影响光电检测电路信噪比的因素

根据噪声电路理论，应用解析方法推导出了光电检测电路信噪比的公式，并结合噪声En-Jn模型，对光电二极管用于光电检测时影响电路信噪比的因素进行了探讨。     

硅光二极管光电检测电路的研究与设计

为了满足对较微弱光信号高精度的检测要求,在详细分析了硅光二极管光电检测电路的线性响应及噪声特性的基础上,提出了对相关器件选型和电路设计形式的基本要求,并以硅光二极管探测器件DET36A及低噪声、高精度运放芯片ICL7650为例设计测试了一种可方便嵌入应用于微弱光环境下的光电检测电路。经过实验测试表明,在0.1～10 Lux低照度弱光照射下,该电路具有较好的低噪声输出特性和良好的线性响应。     

紫外敏感硅光伏二极管的光电转换特性的研究

在理论分析的基础上提出了用Ｃ－Ｖ法测量光伏二极管的开路电压Ｖ∝的新方法，通过该器件在有光照的Ｃ－Ｖ曲线与无光照的Ｃ－Ｖ曲线的比较分析，发现了该器件在正、反向偏压下均具有光伏效应，即具有双向光伏效应。     

线性测量系统中光电探测电路的设计

在一些线性测量系统中一个重要的环节就是光电转换,光电转换由光电探测器来实现,光电探测器的好坏直接影响到最后的实验结果,为了得到好的实验结果,必须要求设计出响应快、灵敏度高、稳定度好、测量线性好、信噪比高的光电探测电路.本文就实验系统中所涉及到的光电探测电路进行研究设计,采用硅光电二极管作为光电探测器.文中分析了硅光电二极管的基本结构、等效电路、噪声等情况,并给出了实用的光电探测电路.　　1　硅光电二极管的基本特性　　1.1　基本结构和等效电路硅光电二极管的等效电路如图1所示,图中is是电流电生器,它是硅光电二极管…     

光电二极管低噪声放大电路的设计

文章首先给出了光电二极管的噪声等效模型并具体分析了主要噪声来源,综合3种噪声源用均方根分析法来计算总的噪声输出,提出基于反馈电容和基于复合放大器的2个改进型电路来降低电路的噪声。计算与仿真结果表明基于反馈电容的降噪电路降低了噪声,但信号的带宽也相应降低了,而基于复合放大器的降噪电路降低了噪声且保持信号的带宽几乎不受影响。     

硅光电管光电转换特性的测量分析及应用

<正>近年来硅光电器件在各种仪器仪表上的应用日益增加,为了进一步研究硅光电管的光电转换特性,我们对硅光电二极管和硅光电三极管进行了实验测量.经过分析和研究,发现了有用的特性.可利用这些特性作电阻开关计、测量光强等应用;利用光电转换技术可以开发多种应用产品,用以测量光源的强度分布,物体的反光度、照相底片     

光电二极管在物理中的应用

在高能物理中对放射性射线和粒子的探测十分重要,探测方法有很多种,文章介绍了用光电二极管检测软X射线和γ射线的两种探测方法:直接探测法和间接探测法,并以大光敏面光电二极管为例讨论了光电二极管与电荷放大器的耦合,对增益和噪声也做了相应的分析。     

吸收倍增分离式雪崩光电二极管的噪声模型研究

针对雪崩光电二极管吸收区与倍增分离的特点及其噪声特性,在已经存在的SAM-APD的电路模型的基础上,应用载流子的速率方程,建立SAM-APD的噪声电路模型.仿真结果表明,该模型的输出特性与实际器件的实验数据基本相符.该模型也为APD器件的工艺制造奠定了一定基础.     

用于光谱测量的光电二极管阵列驱动设计

为实现高动态范围多通道光谱测量,优化设计了光电二极管阵列S3924驱动电路。电路由时序产生单元、信号采集单元、控制单元3个功能模块组成。该电路使用一片EPM7064 CPLD作为光生电荷转移和信号采集的时序发生器;探测器输出信号被两个放大器同时放大,利用高速模拟开关切换方法,在单幅光谱测量中实现两级信号增益;为了防止探测器过饱和,设计了自动读出功能。最后对光谱信号噪声水平进行了评价,该噪声峰谷值小于0．01V,标准偏差在0．002V以下。     

硅全耗尽背照式光电二极管列阵的研制

在高电阻率的N型硅衬底上制作出全耗尽背照式的光电二极管。电阻率约为15000Ω.cm的硅衬底可以得到几百微米深的耗尽区,而通过在光电二极管的正背面施加一定的偏压就可以使其工作在全耗尽背照式的模式下。背面的浅结可以得到比较好的短波响应,而相对大的耗尽宽度可以在近红外处得到比较好的响应。测试结果表明器件在偏压为30V时,1μm处的峰值响应达到0.72A/W,量子效率达90%。     

光电检测前置放大电路的设计

从PIN光伏探测器的特性入手，设计了一种能提高电路信噪比及减小噪声带宽的前置放大电路，并指出了设计低噪声、高响应度光电检测电路的一般原则。     

I-FOG用光电二极管的温度特性研究

光纤陀螺对温度变化比较敏感,其探测器的温度特性也是值得探索的课题。着重分析全保偏数字闭环光纤陀螺(I-FOG)中的探测器——半导体PIN光电二极管的温度特性以及其对整个光纤陀螺系统的影响,为建立和完善光纤陀螺整体温度特性模型提供了依据。     

Si／SiO2界面缺陷对光电二极管短波响应的影响

提出了一种新的器件结构ＭＯＰＮ,利用该器件研究了Ｓｉ／ＳｉＯ２界面缺陷对光电二极管的短波效应的影响。结果表明,提高光电二极管的短波响应的最好方法是提高ＳｉＯ２的生长质量,降低Ｓｉ／ＳｉＯ２界面的缺陷以及ＳｉＯ２中离子电荷的数量,即减小由其产生的表面电势ＶＳ０的值。     

硅二极管脉冲中子辐照效应的研究

对加固Ｐ＾＋ｎｎ＾＋高压整流二极管进行了脉冲中子辐照和热中子辐照。ＤＬＴＳ测量表明，脉冲中子辐照（Φｎ＝８．６×１０＾１３ｎ／ｃｍ＾２）在硅中引入的缺陷主要是双空位Ｅ４和Ｅ２缺陷，氧空位和双空位Ｅ２（Ｖ＾＝２）缺陷强度很低。氧空位密度的降低可归因于辐照缺陷的衰减和再构。脉冲中子辐照引起Ｆｒｅｎｋｅｌ对成份的增加，增加的空位密度致使复杂络合物，例如（Ｏ＋Ｖ２）或（Ｏ＋Ｖ３）缺陷的有效产生。实验结果还     

硅普通二极管的典型应用

本文较为系统地论述了“一专多能”的硅普通二极管在稳压、保护、温度补偿、钳位、限幅、继电器电路、阻尼、开关、变换器、抑制器等十余种典型应用。     

ANFIS在光电检测中的应用研究

光电检测系统会受到各种噪声和环境温度变化的影响而产生一定的误差,因此只有进行误差补偿才能够提高检测精度.为更好地实现误差补偿功能,建立了基于光电检测的自适应神经模糊推理系统(ANFIS),这种Takagi-Sugeno模型的推理系统能够自动调整隶属函数参数和自动生成模糊规则,克服了模糊控制系统缺乏在线自学习能力或自调整能力的缺点,仿真结果表明这种推理系统模型适用于光电检测并能够提高光电检测的检测精度.     

微弱光信号检测电路的设计

针对微弱光信号检测电路的噪声问题,通过建立硅光二极管等效电路模型,分析了检测电路的特性及影响电路性能的关键因素,为电路的设计提供了理论基础。以硅光二极管为光电检测器件,设计了微弱光信号检测电路。经实验测试,检测电路可有效地对微弱光信号进行检测,并具有良好的低噪声特性。     

光电二极管的工作原理及应用特性分析

光电二极管是一种重要的光伏探测器件．详细分析了它的工作原理和伏安特性，并简要介绍了它的应用。     

基于神经网络的雪崩光电二极管SPICE模型构建

针对雪崩光电二极管（Avalanche Photodiode, APD）雪崩前后电流数量级相差大、I-V特性曲线变化剧烈的特点,在对I-V特性数据进行对数化、归一化预处理的基础上,采用浅层神经网络完成I-V函数拟合,并进一步优化神经网络结构以提升模型准确性. 在此基础上,使用Verilog-A硬件描述语言实现APD的SPICE模型,并应用Cadence软件设计电路验证模型的有效性和准确性,引入相对误差评估模型的准确度.结果表明：优化后的神经网络学习的I-V特性函数与TCAD仿真数据的均方误差损失为2.544×10-7,SPICE模型验证电路采样数据与TCAD仿真数据的最大相对误差为3.448%,平均相对误差为0.630%,构建SPICE模型用时约50 h,实现了高精度、高效率的器件SPICE模型构建,对新型APD的设计与应用具有重要指导意义.