Photodetector စီးရီး- Balance Photodetector မိတ်ဆက်

မိတ်ဆက်ဟန်ချက်ညီ ဓာတ်ပုံရှာဖွေစက်(အော့ပတိုအီလက်ထရွန်းနစ် ချိန်ခွင်လျှာ ထောက်လှမ်းကိရိယာ)
Balance Photodetector ကို optical coupling နည်းလမ်းအရ fiber optic coupling အမျိုးအစားနှင့် spatial optical coupling အမျိုးအစားအဖြစ် ခွဲခြားနိုင်သည်။ အတွင်းပိုင်းတွင်၊ ၎င်းတွင် မြင့်မားစွာ ကိုက်ညီသော photodiode နှစ်ခု၊ low-noise၊ high bandwidth transimpedance amplifier circuit module တစ်ခုနှင့် ultra-low noise power module တစ်ခုတို့ ပါဝင်သည်။ ၎င်းတွင် high common mode rejection ratio၊ ultra-low noise နှင့် high bandwidth တို့၏ ဝိသေသလက္ခဏာများရှိပြီး coherent optical communication နယ်ပယ်တွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြသည်။ ၎င်းသည် မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း နိုင်ငံအသီးသီးရှိ စီးပွားရေးလုပ်ငန်းများနှင့် တက္ကသိုလ်များအတွက် သုတေသနနေရာတစ်ခု ဖြစ်လာခဲ့သည်။
Balance Photodetector ၏ အလုပ်လုပ်ပုံ အခြေခံမူ (အော့ပတိုအီလက်ထရွန်းနစ် ချိန်ခွင်လျှာ ထောက်လှမ်းကိရိယာ)
Balance Photodetector သည် reverse bias state ရှိ photodiode နှစ်ခုကို အလင်းလက်ခံယူနစ်အဖြစ် အသုံးပြုသည်။ အလင်းအချက်ပြမှုကို လက်ခံရရှိသောအခါ၊ photodiode နှစ်ခုမှ ထုတ်လုပ်သော photocurrent ကို နုတ်ယူပြီး transimpedance amplifier နှင့် ချိတ်ဆက်ကာ current signal ကို output အတွက် voltage signal အဖြစ် ပြောင်းလဲပေးသည်။ self reducing structure ကို အသုံးပြုခြင်းသည် local oscillator light နှင့် dark current မှ မိတ်ဆက်သော common mode signal ကို ထိရောက်စွာ ဖိနှိပ်နိုင်ပြီး differential mode signal ကို မြှင့်တင်ပေးကာ အလင်းအားနည်းသော အချက်ပြမှုများကို ထောက်လှမ်းနိုင်စွမ်းကို တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း တိုးတက်စေနိုင်သည်။
အားသာချက်များ- မြင့်မားသော common mode rejection ratio၊ မြင့်မားသော sensitivity နှင့် မြင့်မားသော detection bandwidth တို့သည် အသုံးချမှု အခြေအနေအမျိုးမျိုးနှင့် ကိုက်ညီနိုင်သည်။
အားနည်းချက်များ- saturated optical power နည်းပါးပြီး၊ အလင်းအားနည်းသော ထောက်လှမ်းမှုအတွက်သာ သင့်လျော်ပြီး၊ ပေါင်းစပ်မှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်အောင် လုပ်ဆောင်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

ပုံ- ချိန်ခွင်လျှာရှာဖွေစက်၏ အလုပ်လုပ်ပုံနိယာမပုံ
Balance Photodetector (Optoelectronic) ၏ စွမ်းဆောင်ရည် ကန့်သတ်ချက်များဟန်ချက်ရှာဖွေစက်)
၁။ တုံ့ပြန်မှု
Responsiveness ဆိုသည်မှာ အလင်းအချက်ပြမှုများကို photodiode ၏ photocurrent အဖြစ်ပြောင်းလဲရာတွင် ထိရောက်မှုကို ရည်ညွှန်းပြီး၊ ၎င်းသည် photocurrent နှင့် အလင်းစွမ်းအားအချိုးဖြစ်သည်။ Responsivity မြင့်မားသော photodiode ကို ရွေးချယ်ခြင်းသည် Balance Photodetector ၏ sensitivity ကို ထိရောက်စွာ တိုးတက်စေနိုင်သည်။
Responsiveness ဆိုသည်မှာ အလင်းအချက်ပြမှုများကို photodiode ၏ photocurrent အဖြစ်ပြောင်းလဲရာတွင် ထိရောက်မှုကို ရည်ညွှန်းပြီး၊ ၎င်းသည် photocurrent နှင့် အလင်းစွမ်းအားအချိုးဖြစ်သည်။ Responsivity မြင့်မားသော photodiode ကို ရွေးချယ်ခြင်းသည် Balance Photodetector ၏ sensitivity ကို ထိရောက်စွာ တိုးတက်စေနိုင်သည်။
၂။ လှိုင်းအလျား
bandwidth သည် Balance Photodetector ၏ output signal amplitude -3dB ပြိုကွဲသွားသည့် signal frequency ကိုကိုယ်စားပြုပြီး photodiode ၏ parasitic capacitance၊ transimpedance ၏အရွယ်အစားနှင့် operational amplifier ၏ gain bandwidth product တို့နှင့်ဆက်စပ်နေသည်။
၃။ ဘုံမုဒ်ငြင်းပယ်မှုအချိုး
ဟန်ချက်ညီသော ထောက်လှမ်းကိရိယာများမှ common mode အချက်ပြမှုများကို နှိမ်နင်းမှုအတိုင်းအတာကို တိုင်းတာရန် common mode ငြင်းပယ်မှုအချိုးကို အသုံးပြုပြီး စီးပွားဖြစ်ထုတ်ကုန်များသည် အနည်းဆုံး common mode ငြင်းပယ်မှု 25dB လိုအပ်သည်။
၄။ နီအီးပီ
ဆူညံသံနှင့်ညီမျှသောပါဝါ- စနစ်တစ်ခု၏ ဆူညံသံစွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုင်းတာရန်အတွက် အရေးကြီးသော ကန့်သတ်ချက်တစ်ခုဖြစ်သည့် signal-to-noise ratio 1 တွင် လိုအပ်သော input signal ပါဝါ။ balanced detector noise ၏ အဓိကအစိတ်အပိုင်းများမှာ optical scattering noise နှင့် electrical noise တို့ဖြစ်သည်။


ဟန်ချက်ညီမှု ဓာတ်ပုံရှာဖွေစက် (Optoelectronic Balance Detector) ၏ အသုံးချမှု
မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း Balance Photodetector များကို laser wind radar၊ laser vibration measurement၊ fiber optic sensing၊ weak light coherent detection၊ spectral detection၊ gas detection စသည်တို့ကဲ့သို့သော နယ်ပယ်များတွင် တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုခဲ့ကြသည်။ balanced detector များ၏ မြန်နှုန်းမြင့်၊ bandwidth မြင့်၊ ဆူညံသံနည်း၊ common mode rejection ratio မြင့်နှင့် sensitivity မြင့်ခြင်းဆိုင်ရာ သုတေသနသည် တိုးတက်မှုများစွာရရှိခဲ့ပြီး မတူညီသော application scenarios များနှင့်ကိုက်ညီစေရန် မြင့်မားသော integration နှင့် low power consumption ဆီသို့ တိုးတက်ပြောင်းလဲလာနေပါသည်။


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ ဖေဖော်ဝါရီလ ၆ ရက်