光検出器の帯域幅と立ち上がり時間を導入する

光検出器の帯域幅と立ち上がり時間を導入する

光検出器の帯域幅と立ち上がり時間（応答時間とも呼ばれます）は、光検出器の試験において重要な要素です。多くの人は、この2つのパラメータについてよく理解していません。この記事では、光検出器の帯域幅と立ち上がり時間について具体的に説明します。

立ち上がり時間（τr）と立ち下がり時間（τf）は、どちらも光検出器の応答速度を測定する上で重要な指標です。周波数領域の指標である3dB帯域幅は、応答速度の観点から立ち上がり時間と密接に関連しています。光検出器の帯域幅BWと応答時間Trの関係は、おおよそ次の式で表すことができます：Tr=0.35/BW。

立ち上がり時間とは、パルス技術における用語で、信号がある点（通常：Vout*10%）から別の点（通常：Vout*90%）に上昇する時間を表します。立ち上がり時間信号の立ち上がりエッジの振幅は、一般的に10%から90%に上昇するのにかかる時間を指します。試験原理：信号は特定の経路に沿って伝送され、別のサンプリングヘッドを使用して遠隔端の電圧パルス値を取得・測定します。

信号の立ち上がり時間は、シグナルインテグリティ（SI）の問題を理解する上で非常に重要です。高速帯域幅光検出器の設計における製品アプリケーション性能に関する問題の大部分は、この立ち上がり時間に起因しています。光検出器を選択する際には、十分な注意を払う必要があります。立ち上がり時間は回路性能に大きな影響を与えます。たとえ非常に曖昧な範囲であっても、特定の範囲内であれば、真剣に検討する必要があります。

信号の立ち上がり時間が短くなると、光検出器の内部信号や出力信号に起因する反射、クロストーク、軌道崩壊、電磁放射、グラウンドバウンスなどの問題が深刻化し、ノイズ問題の解決が困難になります。スペクトル解析の観点から見ると、信号の立ち上がり時間の短縮は信号帯域幅の拡大、つまり信号中の高周波成分の増加に相当します。まさにこれらの高周波成分が設計を困難にしています。相互接続線路を伝送線路として扱う必要があり、これにより、以前には存在しなかった多くの問題が発生しています。

したがって、光検出器のアプリケーションプロセスでは、次のような概念を持つ必要があります。光検出器の出力信号に急峻な立ち上がりエッジや深刻なオーバーシュートがあり、信号が不安定な場合、購入した光検出器が信号整合性に関する関連設計要件を満たしておらず、帯域幅と立ち上がり時間のパラメータに関して実際のアプリケーション要件を満たすことができない可能性が非常に高いです。 JIMU Guangyanの光電検出器製品はすべて、最新の高度な光電チップ、高速オペアンプチップ、および精密なフィルタ回路を採用しています。顧客の実際のアプリケーション信号特性に応じて、帯域幅と立ち上がり時間を一致させます。すべてのステップで信号の整合性を考慮します。ユーザーが光検出器をアプリケーションで使用する際に、帯域幅と立ち上がり時間の不一致によって引き起こされる高い信号ノイズや安定性の低下などの一般的な問題を回避します。