La estructura de un receptor óptico es simple: consistir en apenas un fotodiodo para producir el actual eléctrico y un amplificador. Pero no se engañe: es más complejo lejano para diseñar un receptor óptico del rendimiento realmente alto. Hablaremos tan de algunos de los criterios de receptores reales.

Es un manojo de factores implicados en el proceso. Usted tiene que tomar en la cuenta del ruido actual de la señal, del ruido del fotodiodo por ejemplo de un diodo de la avalancha, del ruido de la electrónica de la amplificación, del ruido termal, de la corriente oscura y de la relación de transformación de la señal/interferencia para la alta tarifa del bit de datos.

¿Cómo elegir el fotodiodo correcto?

Dos tipos importantes de fotodiodos son disponibles en el comercio para las aplicaciones del receptor óptico: CONTACTO fotodiodo y fotodiodo de la avalancha.

CONTACTO fotodiodo

El CONTACTO fotodiodo es una extensión del diodo del PN. Pero el diodo del PN tiene muchos defectos vitales. El diodo del PN tiene región de agotamiento demasiado pequeña que haga la potencia óptica recibida deba ser bastante alta generar la suficiente corriente. El segundo defecto es la respuesta lenta del diodo del PN que los límites él solamente a las aplicaciones de los kilociclos.

El CONTACTO fotodiodo solucionó estas limitaciones en el diodo del PN. La región de agotamiento se ha hecho tan grande como sea posible y la mayor parte de los fotones absorbidos dentro de la región de agotamiento. Y la inclusión de la capa intrínseca disminuye la capacidad de la función que levanta la velocidad de la conmutación y el área de la captura del fotón.

La ventaja del diseño mejorado es una conversión más eficiente del opto-electro y una velocidad más rápida.

Fotodiodo de la avalancha (APD)

En un CONTACTO fotodiodo, cada fotón absorbido produce un par del agujero del electrón que fije un electrón

el fluir en el circuito externo.

Pero en un fotodiodo de la avalancha, algunos fotones del incidente dan lugar a muchos portadores que son producidos y a una corriente externa creciente. ¿Cómo un diodo de la avalancha alcanza esto?

Esto es producida por el fenómeno llamado multiplicación de avalancha. Qué lo hace esto es una voluntad fuerte del campo eléctrico acelera los portadores actuales tanto que golpean electrones de la valencia fuera del cedazo del semiconductor y con arriba un bastante voltaje de polarización una avalancha de portadores resultará.

Mientras que todo el ésos son buenos, hay también una cara oscura en esto. Mientras que se amplifican los portadores, la naturaleza desigual de la multiplicación introduce ruido también.

Como conclusión, aunque los fotodiodos de la avalancha son no lineares y bastante inestables, son muy similares a los fotodiodos normales del silicio salvo que requieren un voltaje levemente más bajo de la operación alcanzar la buena multiplicación.

La otra parametrización para la optimización del tratamiento crítica de un fotodiodo

Para su referencia, algunos de los parámetros más críticos se enumeran abajo.

Responsivity

El responsivity del fotodiodo es la relación de transformación de la corriente generada a la potencia de la luz del incidente. Esto se expresa generalmente en el amperio/vatio. Esto también se refiere a veces como eficacia del quántum.

Corriente oscura

La corriente oscura es la corriente producida por el fotodiodo cuando no hay luz del incidente en todos. La corriente oscura incluye la corriente generada por la radiación de fondo y la corriente de la saturación de la ensambladura de semiconductor. La corriente oscura es una fuente del ruido cuando se está utilizando en sistemas de comunicación óptica.

potencia Ruido-equivalente

La potencia equivalente del ruido es la potencia óptica de la entrada de información mínima necesitada para generar photocurrent. Este los iguales al rms divulgan la corriente en una anchura de banda 1Hz.

Fuente del artículo: http://www.discoveryarticles.com/authors/1216/Colin-Yao

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