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光电转换相关性及验证 一 概念前段时间，O客户要求做在线冲击的监控实验，可是目前公司光学测试设备达不到ms级的数据记录能力，无法准确捕捉到冲击瞬间器件核心指标的变化情况。基于这一情况，我采用光电转换的原理将光学指标转换成电学指标，进而可用示波器进行实时监控，通过对电学指标计算得出光学指标的变化情况。问题点一：光、电转换的模型？问题点一：光、电指标的相关性？基于以上两个问题点，我们需对此作一个数学建模。二 模型2.1 测试线路图光源测试器件PD 示波器 该测试线路中，光电转换器件PD将测试器件的光学指标转换成电学指标（电压、电流），示波器用于监控电学指标，及读取数值。2.2 模型对于光学指标而言，我选择光通信器件中最常用的插入损耗（IL），对于电学指标，我们应该基于测试设备作选择，此处测试设备是示波器，所以毫无疑问选择电压。我们知道，PD是功率转换器件，整个模型的核心便是功率的转换，重点是PD前后功率的计算。基于PD特点，我们得出以下关系式： 光功率=K电功率注：光功率为测试器件的输出功率，非光源输出功率K便是PD功率转换系数（响应度），是定值。此时，我们需将等式两边换算成我们需要的参数；设光源功率为m，器件输出功率为n，器件IL为x dB，则； 得： 对于PD后的测量，我们直接测试PD管脚电压是不行的，为什么呢？理论上来说，PD是一个源，对于一个源来说，直接测试源两端电压是得不到什么有价值的指标的。所以我们需要对PD后电路做一点处理。在PD之后接上一个负载，此处连接一个1k的电阻行成回路，再测试负载两端的电压就没问题了。此时PD后电路等效于以下电路模型：U PD r R 1k I 设负载电阻为R，PD内阻为r，负载两端电压为U，电流为I，功率为W，则： 所以，根据 光功率=K电功率这个模型，有： 整理得； 其中： 所以，即为该实验的转换模型，即插损IL与线性相关，理论上通过测试U的变化，可得出插损的变化情况。三 验证模型通过可调谐光源，测试0-10dB下，插损IL与电压U的数据，并
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