Оптоэлектроника

Шум фотоприемника

В дополнениях З. А. и 4.Г мы обратились к некоторым аспектам теории шумов для того, чтобы учесть статистические свойства света. Поскольку понятие «отношение сигнал/шум» является основополагающим для детектирования света (и сигнала!), мы в этом разделе продвинем дальше математический формализм теории шумов. Здесь рассматриваются также и физические механизмы, ответственные за генера­цию шума в приемниках излучения.

Перед тем, как приступить к достижению основных целей настоящего допол­нения, нам хотелось бы рассмотреть достаточно простой (и достаточно далекий от строгости) аргумент, который позволит нам быстро вывести формулу для генераци­онного шума, что и является целью этого дополнения. Такая схема рассмотрения будет нам полезна как концептуальная путеводная нить до тех пор, пока мы не разработаем более точную теорию.

Рассмотрим поток фотонов Ф, падающий на приемник излучения с квантовой эффективностью г] в течение времени Т (смотрите рисунок 11.А.1). Это характери­стическое время есть время интегрирования приемника излучения, которое также составляет 1/2AV, где Аv есть ширина полосы детектирования. В течение этого вре­менного интервала создается N фотоэлектронов. N есть случайное число со сред­ним значением, определяемым N = т]ФТ и, если jY флуктуирует в соответствии с распределением Пуассона, дисперсия этой величины определяется как о2 = N. Ток фотогенерации может быть оценен числом носителей, создаваемых за единицу времени, как / = qN/Т. Ъ этом случае среднее значение и дисперсия фототока даются соотношениями:

А = Iqlдv

* У

Мощность шума в полосе Ау

подпись: 
мощность шума в полосе ау
Таким образом, мы получаем формулу (11.А.38), связывающую среднюю величи­ну тока и его дисперсию, Теперь мы проведем указанный вывод более корректно.

Фотоны

Электроны

Рис. 11.А.1. Шум в процессе детектирования (а) и соответствующий спектр шума! фотогенерированном токе (б).

Шум фотоприемника

Оптоэлектроника

Приобретаем- купить осциллограф, тепловизоры, источники питания

Тепловизионные камеры. Тепловизоры testo - полупроводниковые приборы, наделённые возможностью наблюдать тепловое либо световое излучение. Тепловизор flir на собственном мониторе изображает оранжевыми, красными и желтыми цветами объекты, источающие тепло, но прохладные …

Конкуренция мод: перекрестные модуляторы

В дополнении 11.Д мы видели, что вблизи порога полупроводниковый лазер может генерировать в многомодовом режиме несмотря на то. что усиливающая среда яв­ляется однородной. При достаточно сильном возбуждении настолько выше порога, …

Униполярные квантово-каскадные лазеры

Одной из характерных особенностей полупроводниковых лазерных диодов являет­ся то, что в прямо смещенном диоде принимают участие два типа носителей (элек­троны и дырки). Это делает традиционные лазерные диоды биполярными приборами. Существует …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.