利用高速光电探测器测量脉冲激光的两点注意事项

 New Focus时域优化的高速探测器(型号1444、1454和1024)经常用于测量短脉冲激光的波形。当进行这类测量时,有两个重要的细节需要注意:脉冲激光激励下的饱和问题和仪器带宽对测量的影响,本文将对此展开讨论。

利用高速光电探测器测量脉冲激光的两点注意事项_爱车智能_新能源


 脉冲激光激励下的饱和问题


此类测量中需要考虑的一个重点就是光电接收器在脉冲激光激励下的饱和问题。对于光电探测器,当输出信号达到一定等级时其就会发生饱和现象。对于所有信号类型(包括脉冲信号),这个等级大致由CW输入饱和功率(Pcw)和增益G的乘积决定。对于持续时间远小于光电接收器响应时间的激光脉冲,输出脉冲宽度将等于光电接收器脉冲响应的FWHM。对于周期为T的脉冲,探测器发生饱和时的平均功率将是Pcw 除以输出信号的周期,FWHM/T。例如,对于重频为10MHz的超短激光,利用10GHz光电接收器(35ps FWHM,Pcw= 1 mW)探测时,饱和功率则需要衰减35×10-12/100×10-9 或35 dB。

利用高速光电探测器测量脉冲激光的两点注意事项_爱车智能_新能源


 仪器带宽对测量的影响


为了维持测量的精度,系统中的每一个组件的带宽都必须大于信号的3dB带宽,或者脉冲响应要快于信号中最快部分(对于时域相关的测量,经验法则是3dB带宽大于0.44/t,其中t是时域脉冲的FWHM)。例如,即使是50GHz的示波器同6ps的光电探测器结合也不会产生6ps的脉冲曲线,这是因为我们实际看到的信号取决于包括信号、光电二极管和示波器等带宽的卷积。

利用高速光电探测器测量脉冲激光的两点注意事项_爱车智能_新能源


对于5ps的脉冲,假设利用响应速度为6ps的光电探测器和带宽为50GHz的示波器测量,我们可以用单个设备脉冲响应的平方来估算测出来的FWHM(这对于高斯脉冲非常准确)。为此,我们需要估算示波器的FWHM。FWHM≈0.44/f3dB,f3dB是频率3dB带宽,可以估算出50GHz示波器的FWHM约为9 ps。因此,可以估算出测量信号的FWHM约为12.2ps。

65
193
0
70

相关资讯

  1. 1、你对于LoRa了解有多少1040
  2. 2、机器人“丢饭碗”背后的人工智能难题810
  3. 3、实现Java封装的步骤103
  4. 4、多参数智能家居便携式检测仪设计实现3358
  5. 5、2018年欧洲专利申请排名公布:西门子第一华为第二2444
  6. 6、村田製作所社长:电子零部件向5G和汽车集中1698
  7. 7、“守、攻、抢”配送机器人市场的“神仙打架”2043
  8. 8、新征程再出发|灵猴Workshop交流会圆满举行1922
  9. 9、氧气减压阀的使用方法_氧气减压阀的使用注意事项2678
  10. 10、AI时代推动存储器的创新与发展135
全部评论(0)
我也有话说
0
收藏
点赞
顶部