【視頻 】平衡光電探測器原理什么?
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在常見的光電探測器模塊中,內(nèi)部通常采用一顆單端的光電二極管作為光電轉(zhuǎn)換裝置。
在采用單端光電探測器的應(yīng)用中,光照射到光電二極管的感光面上,轉(zhuǎn)換出微弱的電流信號,電流信號經(jīng)過放大電路等外置電路處理后輸出一個電壓值。
但輸出的電壓信號并不是我們期望的純凈信號值,里面通常會夾雜著一定的噪聲。
如果光信號本身很微弱,導致轉(zhuǎn)換出來的電信號跟探測器的噪聲差異不是很大,很難區(qū)分出我們需要的信號;我們通常說這一現(xiàn)象為信噪比低。
低信噪比的信號,使得我們的后續(xù)采集工作處理起來非常麻煩。
那么是否有提高信噪比的方法的呢?
方法是有的,其中一種提高信噪比的方案就是采用平衡光電探測器。
平衡光電探測器的實現(xiàn)原理是:采用2顆相互匹配,高度一致性的光電二極管做光電轉(zhuǎn)換;
2顆光電二極管轉(zhuǎn)換出來的微弱電流信號再進行差分相減;然后再對信號進行放大輸出。
平衡探測器的典型應(yīng)用,例如在相干探測系統(tǒng)中;通常在平衡探測器前采用一個50:50的耦合器對光進行耦合;耦合器把光混在一起,發(fā)生干涉,干涉后輸出的兩路光強的相位差為pi,所以是一對差分信號,進平衡探測器后一相減,幅度變成2倍;由于兩路噪聲是共模噪聲,是相同的,一減等于0。如此一來,信號翻一倍,噪聲減小,信噪比提升3db以上。