一种基于雪崩二极管的超灵敏光功率检测装置制造方法及图纸

技术编号:8561619 阅读:215 留言:0更新日期:2013-04-11 02:48
本发明专利技术公开了一种基于雪崩二极管的超灵敏光功率检测装置,其特点是该光功率检测装置由雪崩二极管、可编程逻辑器和终端机组成,所述雪崩二极管设有温控电路、偏置电路和脉冲电路;雪崩二极管将入射光产生的光子计数信号输入到可编程逻辑器进行单位时间的光子数统计,然后将统计数与已知光功率进行比对后得到检测光功率数据,实现单光子的超灵敏功率检测。本发明专利技术与现有技术相比具有极微弱光源的功率检测能力,灵敏度高,解决了单次雪崩对单光子无法进行强度辨别的弊端,是一种全新且有效的超灵敏光功率计量,填补了现有光功率计在超微弱光功率检测方面的空白。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及单光子探测和光功率检测
,尤其是一种基于雪崩二极管的超灵敏光功率检测装置
技术介绍
目前,常用的光功率计主要是利用光敏或热敏器件的阻值或电流变化来实现光功率的计量,即面对于不同功率的光源,会随着光功率的变化输出不同的电流,通过电流来检测光功率大小。此种光功率计优点是光谱响应曲线平坦,成本较低,但其灵敏度非常有限,一般最多只能响应到PW量级。而随着现今光谱学和光通信等领域不断朝着高精度高灵敏度的趋势发展,对光功率计性能的要求也不断提高。如何实现对超微弱光源的检测成为了一个具有基础性意义的课题。现在较为成熟的探测方式包括光电倍增管、超导探测和雪崩光电二极管等等。其中雪崩光电二极管(APD)具备了成熟的技术手段和良好的制作工艺,已经在灵敏探测和光电检测方面取得了广泛的应用。Aro的基本工作原理是,当在半导体二极管加上足够高的反向偏压时,Aro将工作在雪崩状态,此时光生载流子在二极管耗尽层内的碰撞电离效应将使其获得光电流的雪崩倍增。这种效应类似于一个无穷大的增益,因此Aro可以实现对单光子的响应,虽然APD具有了极高的探测灵敏度,但是它对入射光子的增益却并不是线性的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于雪崩二极管的超灵敏光功率检测装置,其特征在于该光功率检测装置由雪崩二极管、可编程逻辑器和终端机组成,所述雪崩二极管设有为其提供工作温度、反向偏压和门脉冲信号的温控电路、偏置电路和脉冲电路;雪崩二极管将入射光产生的光子计数信号输入可编程逻辑器,可编程逻辑器对单位时间的光子进行统计并与已知光功率进行比对,比对后得到的检测光功率数据输入终端机进行数值显示和数据存储,实现单光子的超灵敏功率检测。

【技术特征摘要】
1.一种基于雪崩二极管的超灵敏光功率检测装置,其特征在于该光功率检测装置由雪崩二极管、可编程逻辑器和终端机组成,所述雪崩二极管设有为其提供工作温度、反向偏压和门脉冲信号的温控电路、偏置电路和脉冲电路;雪崩二极管将入射光产生的光子计数信号输入可编程逻辑器,可编程逻辑器对单位时间的光子进行统计并与已知光功率进行比对,比对后得到的检测光功率数据输入终端机进行数值显示和数据存储,实现单光子的超灵敏功率检测。2.根据权利要求1所述基于雪崩二极管的超灵敏光功率检测装置,其特征在于所述已知光功率为参考光经可调衰减后由光功率计对单位时间的光子进行统计并由可编程逻辑器汇编...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦玥张盛祥陈杰曾和平
申请(专利权)人:上海朗研光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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