光电信息专业英语

光探测器（光探测器)光可以被眼睛探测到。眼睛不适合现代纤维眼睛可以探测到光。但是眼睛不适合用在现在的光线通信上因为它的反应太慢了。通讯因为它的反应太慢，它对低电平信号的敏感度是它的敏感度对于低频信号来说太不足了，而且对于电子接收器进行调幅解码还有其他信号处理也不是很简单。不充分，并且不容易连接到电子接收器用于放大、解码或其他信号处理。此外，眼睛的光谱响应是而且眼睛的光谱响应仅限于0.4和0.7微米之间的波长，而这也正是光损失最多的波长。限于0.4和0.7微米之间的波长，在这种情况下光纤具有高损耗。然而，当用可见光测试纤维时，眼睛是非常有用的。休息一下虽然如此，眼睛在用光纤探测可见光时是非常有用的。终止和打断能够通过观察散射的光观察到通过观察散射光可以观察到不连续性。n系统，例如耦合器和连接器，可以在视觉上与可见的对准红外发射器连接前的源。本章的其余部分仅限于研究将光辐射直接转换成电信号（电流或电压)并对光功率水平的变化做出快速响应的设备。光电探测原理我们将研究两种不同的光电探测机制。第一种是外部光电效应，即电子被入射光子流吸收的能量从金属表面释放出来。真空光电二极管和光电倍增管就是基于这种效应。第二组探测器是半导体结器件，其中自由电荷载流子（电子和空穴)通过吸收入射光子产生。这种机制有时被称为内部光电效应。使用这种现象的三种常见器件是期票结光电二极管最常用的应用这个现象的手段是期票节光电二极管，pin二极管，还有雪崩二极管别针光电二极管和雪崩光电二极管。重要的探测器特性是响应度、光谱响应和上升时间。这重要的探测要素有敏感度，光谱响应，还有回升时间。灵敏度P是探测器的电流输出与光输入的比。它的定义式为。它的单位是安培每瓦。响应是检测器输出电流与其光学输入功率的比值。在方程式中，它是=i/P，响应度的单位是安培/瓦特。在一些检测器配置中在有些探测器的构造中电学输出是电压。这种情况下，敏感度的是以伏特每瓦特。电输出是电压。在这种情况下，响应度以每瓦特入射功率的伏特数为单位给出。光谱响应是指探测器响应度的曲线，它是对探测器敏感度的光谱效应曲线是波长的函数。由于波长响应的快速变化，不同的探测器都工作在光纤损失较低的视觉光谱金属带范围中。波长。由于响应度随波长的快速变化，在光纤损耗低的光谱窗口中必须使用不同的检测器。在任何在这些金属带范围内。窗口中，必须使用光源发出的特定波长的响应度在设计接收器时运用到光源发出的特殊波长的灵敏度设计接收器。上升时间tr是检测器输出电流从10%变化到90%的时间上升时间是当光学输入功率变化为阶跃时探测器的输出电流由最终值的10%变化为90%的时间。这符合第六章给出的光源的上升时间的定义。当光学输入功率变化是一个步长时。这与探测器的上升时间如图。第6章给出了光源上升时间的定义。探测器上升时间如所示探测器的调制带宽是。图7-1 .检波器的3dB调制带宽为f3-dB=0.35/tr .在这个频率下，接收器中的电信号功率是在非常低的频率下获得的电信号功率的一半在接收器中这个频率的电信号功率是在非常低的调制频率时接收到的一半。调制频率，假设入射到探测器上的光信号功率相同如果在这两种情况下同样的光信号功率入射到探测器。在这两种情况下。别针光电二极管别针光电二极管是光纤系统中最常见的探测器个人识别码二极管有一个别针光电二极管在光纤系统中是最常用的探测器别针。二极管在p极和n极之间有一个较宽的固有半导体层，如图。如图7-5所示，在p区和n区之间的宽本征半导体层。本征层没有自由电荷，所以它的电阻很高，大部分二极管电压出现这个层没有自由电荷，所以它的电阻很高，二极管的大部分电压出现在这里。而且这里的电力非常强。因为这层非常宽，所以在进入的光子在这里被吸收的概率大于在P节或N节被吸收的概率。穿过它，里面的电力很强。因为本征层很宽，所以入射光子很有可能会被吸收进去，而不是在薄的p或n区域。这相对于期票光电二极管提高了效率和速度这提高了效率和速度相对于期票光电二极管来说。截止波长截至波长为了创造电子-空穴对，入射光子必须有足够的能量来产生电子为了产生一个电子空穴对，一个刚进入的光子必须有足够的能量能让一个电子穿越能带隙。这就需要。产生一个截至波长。跨过带隙。这一要求hf wg，导致截止波长=1.24/wg其中以嗯为单位，wg是以电子伏特为单位的带隙能量。这就像方程(7-4)其中。以嗯为单位，wg是带宽能量以电子伏特为单位。就如式7-4光电发射体。光电发射器。考试半导体结光电二极管小、轻、灵敏、快速，并且可以半导体节点光电二极管小巧，轻便，敏感，迅速而且还能够在非常小的偏置电压下运作。它们差不多是理想的光纤系统。我们将调查这种装置的三种形式：pn、pin、雪崩光电二极管。仅在几个偏压下工作。它们几乎是光纤系统的理想选择。我们将研究这些器件的三种形式：pn、PIN和雪崩光电二极管。图7-4中画出的简单的期票光电二极管说明了结的