YksiIngaas Ultra-matala melu Tasapainotettu valodetektorion erikoistunut optisen ilmaisimen moduuli, joka yhdistää:
Kaksi sovitettuaIngaas fotodiodestasapainotetun havaitsemiseksi ja
Erittäin alhainen kohinan suunnitteluominaisuudet elektronisen kohinan ja tumman virran minimoimiseksi,
saavuttaaLähi-infrapuna (NIR) -signaalien poikkeuksellisen herkät ja melua tukahdutettu havaitseminen, tyypillisesti noin 900–1700 nm .
Mikä onIngaas Ultra-matala melu Tasapainotettu valodetektori?
Tasapainoinen valonsuojaus: Mittaa samanaikaisesti kaksi optista signaalia sovitetuissa fotodiodeissa ja tuottaa niiden eron, peruuttamalla yhteiset melulähteet (kuten laserin voimakkuuden vaihtelut ja ympäristöhäiriöt) .
Erittäin matala melu: Suunniteltu korkean puhtaan InGAA: lla, matalan kohinan transimpedanssivahvistimilla (TIAS) ja sisältää usein jäähdytyselementtejä (kuten termoelektriset jäähdyttimet) tummanvirran ja lämpökohinan vähentämiseksi .
Käytetään sovelluksissa, joissa havaitseminenErittäin heikot optiset signaalit, joilla on suurin signaali-kohinasuhde (SNR)on kriittinen .
Keskeiset ominaisuudet
| Parametri | Tyypillinen alue / kuvaus |
|---|---|
| Aallonpituusalue | ~ 900 - 1700 nm |
| Meluekvivalentti teho (NEP) | Erittäin alhainen, usein 10⁻1. - 10⁻¹⁶ w/√Hz |
| Tumma virta | Erittäin matala, usein<1 nA with cooling |
| Vaste | ~ 0,9 - 1,1 A/W 1550 nm |
| Kaistanleveys | MHz: n GHz -alueelle, suunnittelusta riippuen |
| Jäähdytys | Lämpöjäähdytys sisälsi usein |
| Tulos | Differentiaalinen valovirta tai jännite |
Kuinka se toimii
Kaksi sovitettua Ingaas -fotodiodiota havaitsevat kaksi optisen tulosignaalia .
Lähdöt vähennetään elektronisesti eliminoimalla yhteisen moodin kohinan, kuten laservoimakkuuskohina tai sähkömagneettiset häiriöt .
Erittäin matala melun suunnittelu ja jäähdytys parantavat herkkyyttä ja vähentävät kohinan lattiaa .
Sovellukset
| Soveltaminen | Kuvaus |
|---|---|
| Kvanttiavaimen jakauma (QKD) | Erittäin heikkojen yksifotonisignaalien havaitseminen minimaalisella kohinalla |
| Johdonmukainen optinen viestintä | Nopea, matalan kohinan signaalin havaitseminen edistyneille modulaatiomuodoille |
| Lidar | Heikkojen heijastuneiden signaalien havaitseminen pitkillä etäisyyksillä |
| Optinen aika-alueen heijastuminen (OTDR) | Tarkkuuskuidun vian sijainti ja karakterisointi |
| Tieteellinen instrumentointi | Suuren herkkyysspektroskopia ja hämärän havaitseminen |
Edut
Poikkeuksellinen kohinan tukahduttaminen ja erittäin matala tumma virta .
Parannettu SNR heikon signaalin havaitsemiseksi .
Tasapainoinen havaitseminen peruuttaa yhteisen moodin melulähteet .
Soveltuu vaativimpiin optisiin anturi- ja viestintätehtäviin .
Rajoitukset
Erityisten komponenttien ja jäähdytys . johtuvat korkeammat kustannukset
Vaatii tarkan optisen kohdistuksen ja kaksoisoptiset tulot .
Jäähdytys lisää järjestelmän monimutkaisuutta ja virrankulutusta .
Yhteenveto
| Ominaisuus | Kuvaus |
|---|---|
| Mitä se on | Tasapainoinen Ingaas-valodetektori erittäin matalalla kohinaelektroniikalla ja jäähdytyksellä |
| Aallonpituus | Lähes infrapuna (900–1700 nm) |
| Avaintoiminto | Differentiaalinen havaitseminen erittäin alhaisella melulla erittäin heikkojen signaalien suhteen |
| Sovellukset | Kvanttiviestintä, lidar, koherentti optiikka, tieteelliset mittaukset |