Seinale optikoaren oinarrizko parametro karakteristikoakfotodetektagailuak:
Fotodetektagailu mota desberdinak aztertu aurretik, funtzionamendu-errendimenduaren parametro bereizgarriakseinale optikoen fotodetektagailuaklaburbiltzen dira. Ezaugarri horien artean daude sentikortasuna, erantzun espektrala, zarata-potentzia baliokidea (NEP), detektibitate espezifikoa eta detektibitate espezifikoa. D*), eraginkortasun kuantikoa eta erantzun-denbora.
1. Rd erantzun-sentsibilitatea gailuaren erradiazio optikoaren energiarekiko erantzun-sentsibilitatea karakterizatzeko erabiltzen da. Irteerako seinalearen eta intzidente-seinalearen arteko erlazioak adierazten du. Ezaugarri honek ez ditu gailuaren zarata-ezaugarriak islatzen, erradiazio elektromagnetikoa korronte edo tentsio bihurtzeko eraginkortasuna baizik. Beraz, intzidente-argi-seinalearen uhin-luzeraren arabera alda daiteke. Horrez gain, potentzia-erantzunaren ezaugarriak aplikatutako polarizazioaren eta giro-tenperaturaren funtzioa ere badaude.
2. Espektro-erantzunaren ezaugarria seinale optikoaren detektagailuaren potentzia-erantzunaren ezaugarriaren eta erasotzaile seinale optikoaren uhin-luzera funtzioaren arteko erlazioa ezaugarritzen duen parametro bat da. Seinale optiko fotodetektagailuen uhin-luzera desberdinetako espektro-erantzunaren ezaugarriak normalean kuantitatiboki deskribatzen dira "espektro-erantzunaren kurba" bidez. Kontuan izan behar da kurbako espektro-erantzunaren ezaugarri altuenak bakarrik kalibratzen direla balio absolutuarekin, eta uhin-luzera desberdinetako beste espektro-erantzunaren ezaugarriak erantzun espektralaren ezaugarrien balio altuenean oinarritutako balio erlatibo normalizatuen bidez adierazten direla.
3. Zarata-potentzia baliokidea seinale optikoen detektagailuak sortutako irteerako seinale-tentsioa gailuaren beraren zarata-tentsio-mailaren berdina denean behar den argi-seinale intzidentearen potentzia da. Seinale optikoen detektagailuak neur dezakeen seinale optikoaren intentsitate minimoa zehazten duen faktore nagusia da, hau da, detekzio-sentsibilitatea.
4. Detekzio-sentsibilitate espezifikoa detektagailuaren material fotosentikorraren berezko ezaugarriak ezaugarritzen dituen parametro bereizgarria da. Seinale optiko detektagailu batek neur dezakeen fotoi intzidente korronte-dentsitate baxuena adierazten du. Bere balioa alda daiteke neurtutako argi-seinalearen uhin-luzera detektagailuaren funtzionamendu-baldintzen arabera (adibidez, giro-tenperatura, aplikatutako polarizazioa, etab.). Zenbat eta handiagoa izan detektagailuaren banda-zabalera, orduan eta handiagoa izango da seinale optikoaren detektagailuaren azalera, orduan eta txikiagoa izango da zarata-potentzia baliokidea NEP, eta orduan eta handiagoa izango da detekzio-sentsibilitate espezifikoa. Detektagailuaren detekzio-sentsibilitate espezifiko handiagoak esan nahi du seinale optiko ahulagoak detektatzeko egokia dela.
5. Q eraginkortasun kuantikoa seinale optikoaren detektagailuaren beste parametro garrantzitsu bat da. Detektagailuan fotomoiak sortutako "erantzun" kuantifikagarrien kopuruaren eta material fotosentikorraren gainazalean erasan duten fotoien kopuruaren arteko erlazio gisa definitzen da. Adibidez, fotoi-igorpenean funtzionatzen duten argi-seinale detektagailuentzat, eraginkortasun kuantikoa material fotosentikorraren gainazaletik igorritako fotoelektroi kopuruaren eta gainazalean proiektatzen den neurtutako seinalearen fotoien kopuruaren arteko erlazioa da. Material fotosentikor gisa pn juntura erdieroale materiala erabiltzen duen seinale optikoaren detektagailu batean, detektagailuaren eraginkortasun kuantikoa kalkulatzen da neurtutako argi-seinaleak sortutako elektroi-zulo bikoteen kopurua seinale intzidente fotoien kopuruarekin zatituz. Seinale optikoaren detektagailu baten eraginkortasun kuantikoaren beste irudikapen ohiko bat detektagailuaren Rd erantzunaren bidezkoa da.
6. Erantzun-denbora parametro garrantzitsua da seinale optikoaren detektagailuaren erantzun-abiadura neurtutako argi-seinalearen intentsitate-aldaketari ezaugarritzeko. Neurtutako argi-seinalea argi-pultsu moduan modulatzen denean, detektagailuan duen eraginez sortutako pultsu-seinale elektrikoaren intentsitateak dagokion "gailurreraino" "igo" behar du erantzun-denbora jakin baten ondoren, eta "gailurretik" eta gero hasierako "zero baliora" jaitsi, argi-pultsuaren ekintzari dagokiona. Detektagailuak neurtutako argi-seinalearen intentsitate-aldaketari ematen dion erantzuna deskribatzeko, erasileko argi-pultsuak sortutako seinale elektrikoaren intentsitatea % 10eko baliorik altuenetik % 90era igotzen den denborari "igoera-denbora" deitzen zaio, eta seinale elektrikoaren pultsu-uhinaren forma % 90eko baliorik altuenetik % 10era jaisten den denborari "jaitsiera-denbora" edo "gainbehera-denbora".
7. Erantzunaren linealtasuna beste parametro garrantzitsu bat da, seinale optikoaren detektagailuaren erantzunaren eta neurtutako argi-seinale intzidentearen intentsitatearen arteko erlazio funtzionala ezaugarritzen duena. Honen irteera behar duseinale optikoen detektagailuaneurtutako seinale optikoaren intentsitate-tarte jakin batean proportzionala izatea. Normalean definitzen da sarrera-irteera linealtasunetik sarrerako seinale optikoaren intentsitate-tarte zehatz batean dagoen desbideratze ehunekoa seinale optikoaren detektagailuaren erantzun-linealtasuna dela.
Argitaratze data: 2024ko abuztuaren 12a