پارامترهای مشخصه اصلی نوری نوری عکسهای نوری

پارامترهای اصلی سیگنال نوریدستگاه های نوری:

قبل از بررسی اشکال مختلف فوتودکتور ، پارامترهای مشخصه عملکرد عملیاتیعکسهای نوری سیگنال نوریخلاصه می شوند این خصوصیات شامل پاسخگویی ، پاسخ طیفی ، قدرت معادل نویز (NEP) ، تشخیص خاص و تشخیص خاص است. د*) ، راندمان کوانتومی و زمان پاسخ.

1. از پاسخگویی RD برای توصیف حساسیت پاسخ دستگاه به انرژی تابش نوری استفاده می شود. این با نسبت سیگنال خروجی به سیگنال حادثه نشان داده شده است. این ویژگی ویژگی های نویز دستگاه را منعکس نمی کند ، بلکه فقط کارآیی تبدیل انرژی تابش الکترومغناطیسی به جریان یا ولتاژ است. بنابراین ، ممکن است با طول موج سیگنال نور حادثه متفاوت باشد. علاوه بر این ، خصوصیات پاسخ قدرت نیز تابعی از تعصب کاربردی و دمای محیط است.

2. ویژگی پاسخ طیفی پارامتر است که رابطه بین ویژگی پاسخ قدرت از ردیاب سیگنال نوری و عملکرد طول موج سیگنال نوری حادثه را مشخص می کند. خصوصیات پاسخ طیفی نوری نوری نوری در طول موج های مختلف معمولاً توسط "منحنی پاسخ طیفی" کمی توصیف می شود. لازم به ذکر است که تنها بالاترین خصوصیات پاسخ طیفی در منحنی توسط مقدار مطلق کالیبره می شود و سایر خصوصیات پاسخ طیفی در طول موج های مختلف توسط مقادیر نسبی نرمال بر اساس بالاترین مقدار خصوصیات پاسخ طیفی بیان می شود.

3. قدرت معادل نویز قدرت سیگنال نوری حادثه مورد نیاز است که ولتاژ سیگنال خروجی تولید شده توسط ردیاب سیگنال نوری برابر با سطح ولتاژ نویز ذاتی خود دستگاه است. این عامل اصلی است که حداقل شدت سیگنال نوری را تعیین می کند که می تواند توسط ردیاب سیگنال نوری اندازه گیری شود ، یعنی حساسیت تشخیص.

4. حساسیت تشخیص خاص یک پارامتر مشخصه است که خصوصیات ذاتی ماده حساس به نور ردیاب را مشخص می کند. این نشان دهنده کمترین چگالی جریان فوتون حادثه است که می تواند توسط یک ردیاب سیگنال نوری اندازه گیری شود. مقدار آن می تواند با توجه به شرایط عملکرد ردیاب طول موج سیگنال نور اندازه گیری شده (مانند دمای محیط ، تعصب کاربردی و غیره) متفاوت باشد. هرچه پهنای باند آشکارساز بزرگتر باشد ، منطقه ردیاب سیگنال نوری بزرگتر ، قدرت معادل نویز NEP و حساسیت تشخیص خاص نیز بیشتر خواهد بود. حساسیت تشخیص خاص بالاتر از ردیاب به این معنی است که برای تشخیص سیگنال های نوری بسیار ضعیف تر مناسب است.

5. کارایی کوانتومی q یکی دیگر از پارامتر مهمترین ویژگی های ردیاب سیگنال نوری است. این به عنوان نسبت تعداد "پاسخهای" قابل اندازه گیری تولید شده توسط فوتومون در ردیاب به تعداد حادثه فوتون ها در سطح مواد حساس تعریف شده است. به عنوان مثال ، برای ردیاب های سیگنال نوری که بر روی انتشار فوتون کار می کنند ، راندمان کوانتومی نسبت تعداد فوتوالکترون های ساطع شده از سطح مواد حساس به تعداد فوتون های سیگنال اندازه گیری شده پیش بینی شده بر روی سطح است. در یک ردیاب سیگنال نوری با استفاده از مواد نیمه هادی PN اتصال به عنوان ماده حساس به نور ، راندمان کوانتومی ردیاب با تقسیم تعداد جفت های سوراخ الکترون تولید شده توسط سیگنال نور اندازه گیری شده توسط تعداد فوتون های سیگنال حادثه محاسبه می شود. یکی دیگر از بازنمودهای متداول از راندمان کوانتومی یک ردیاب سیگنال نوری با استفاده از پاسخگویی ردیاب Rd است.

6. زمان پاسخ یک پارامتر مهم برای توصیف سرعت پاسخ ردیاب سیگنال نوری به تغییر شدت سیگنال نور اندازه گیری شده است. هنگامی که سیگنال نور اندازه گیری شده به شکل یک پالس نور تعدیل می شود ، شدت سیگنال الکتریکی پالس تولید شده توسط عملکرد آن بر روی ردیاب باید پس از یک زمان پاسخ خاص ، به "اوج" مربوطه "افزایش یابد" و از "قله" و سپس به "مقدار صفر" اولیه مربوط به عمل پالس نور برگردد. به منظور توصیف پاسخ ردیاب به تغییر شدت سیگنال نور اندازه گیری شده ، زمانی که شدت سیگنال الکتریکی تولید شده توسط پالس نور حادثه از بالاترین مقدار آن از 10 ٪ به 90 ٪ افزایش می یابد ، "زمان افزایش" خوانده می شود ، و زمانی که موج پالس سیگنال الکتریکی از بالاترین مقدار آن از 90 ٪ تا 10 ٪ زمان "به نام" می آید "

7. خطی پاسخگویی یکی دیگر از پارامترهای مهم مهم است که رابطه عملکردی بین پاسخ ردیاب سیگنال نوری و شدت سیگنال نور اندازه گیری شده را مشخص می کند. نیاز به خروجیردیاب سیگنال نوریمتناسب در محدوده خاصی از شدت سیگنال نوری اندازه گیری شده. معمولاً تعریف می شود که درصد انحراف از خطی ورودی-خروجی در محدوده مشخص شده از شدت سیگنال نوری ورودی ، خطی پاسخگویی به ردیاب سیگنال نوری است.