用PIN光电二极管探测激光的问题

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：物理作业时间：2024/07/17 03:04:28

用PIN光电二极管探测激光的问题
激光器上标注的输出功率为30mW,经过一个偏振片和分光镜之后由PIN光电二极管接收,请问此时光电二极管实际探测到的激光功率大概能有多大?或者说光电二极管的输出电流能有多大?假设其响应度为0.6A/W.

大部分PIN光电二极管在1mW以下线性度很好,这个区间可一直低至1nW,更低还可探测,但线性度不太好.1mW到10mW这段要看管芯面积,100um以下的线性度也不好,接近毫米级别的还可以,但也有所弯曲.10mW以上弯曲严重,但还是单调的,所以还可测量,但要校正(数字或模拟的).几十毫瓦的激光功率直接进入PIN会使其失效,轻时可慢慢恢复,重时永久损坏,超过20dBm的激光功率会使PIN立刻损坏.
典型的PIN频谱相应区在0.1.7um段,很不平坦,略接近梯形,顶约在1um~1.5um区域,峰值在1.55um处,响应约为1A/W,顶的低处要低约三成,在顶之外的区域,响应下降很快.你所说的0.6A/W应在1um附近（也有可能在1.6um区域,但很少用）.
激光器输出30mW,经过偏振片后其功率变化范围很大,与激光器输的偏振度（通常较高）有关,与二者偏振夹角有关,还与偏振片类型有关（有机片型的最大衰减通常-20dB,组合晶体型能超过-50dB）,分光镜的分光比例也要知道.
假设偏振片处衰减10dB,分光镜分光比10%,则到达PIN处的功率约为300uW,可产生约200uA的光电流,处于较好的线性区内.后接TIA放大器就可准确测量光功率了.

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