要想要更好的检测与判断激光二级光的性能就需要先了解他的特性
特性一:P-I特性
LD的P-I特性由A,B两段组成,B线的延长线与横轴的交点对应的电流为闽值电流Ith,当工作电流大于Ith时产生激光输出。LD 的Ith对工作温度是十分敏感的,随着工作温度的提高,P-I特性曲线向右移动,阂值电流增大,斜率减小。
在光纤通信系统中,信息由LED或LD发出的光波所携带,光波就是载波。把信息加载到光波上的过程就是调制。按调制方式与光源关系来分 ,有直接调制和外调制两种。前者指直接用电调制信号来控制半导体光源的振荡参数(光强,频率等),这种方式又称为内调制;后者是让光 源输出的幅值与频率恒定的光通过光调制器,光信号通过调制器实现对光载波的幅度、频率及相位等进行调制。光源直接调制的优点是简单, 但调制速率受到载流子寿命及高速率下的性能退化的限制(如频率凋啾等)。外调制需要调制器,结构复杂,但可获得优良的调制性能,尤其 适用于高速率。输出光功率P与偏置电流I的关系。LED是非闽值器件,发光功率随工作电流增大而增大,并在大电流时逐渐饱和。
硅光电二极管的构造方式与 PN 结二极管的构造方式相似,不过 P 层很薄。P 层的厚度是根据待检测光波长来调节的。光电二极管也具有电容,这同非光电二极管一样,该电容与光电二极管上施加的反向偏置电压成正比。典型值的变化范围为 2-20 pF。 光电二极管具有两个端子--阴极与阳极。
光电二极管可用于正向模式(电流从阳极流向阴极)或反向模式(电流从阴极流向阳极)。当在反向模式中使用光电二极管时(阳极为负),与既定频率的照度成高度线性关系,这是一个好处。因为当成线性关系时,构建控制电路会容易很多。
一旦电流开始流经晶体管,LED 或激光二极管将开始发光。光电二极管将一部分光转换成电流,这部分电流流经 RG。随着电流增加,RG 上形成的电压降也随之增加。当该电压接近 VBIAS时,环路将关闭并对晶体管维持正确的驱动,以维持 LED 中的电流,从而保持一个恒定的亮度级(或光电二极管中的电流)。这就形成电路直流分析的基础。
如果拥有如上所示的简单运算放大器,为许多不同应用设备创造一个精确的亮度就变得容易了。即使当光发射器老化时,控制环路通过调节 LED 中的电流,也能维持一个恒定的亮度。
由以上特性得出三种检测方法:
1.激光二极管检测区分LD和PD。 用万表的R×1k挡分别测出激光二极管三个引脚两两的阻值,总有一次两脚间的阻值大约在几千欧姆左右,黑表笔所接的一端是PD阳极端,红表笔所接的引脚为公共端,剩下的一个引脚为LD阴极端,就区分出了PD部分(图中的bc部分)和LD部分。
2.激光二极管检测_检测PD部。 激光二极管的PD部分实质上是一个光敏二极管,用万用表检测方法如下:用R×1k挡测其阻值,若正向电阻为几千欧姆,反向电阻为无穷大,初步表明PD部分是好的;若正向电阻为0或为无穷大,则表明PD部分已坏。若反向电阻不是无穷大,而有几百千欧或上千千欧的电阻,说明PD部分已反向漏电,管子质量变差。
3.激光二极管检测LD部分。 用万用表的R×1k挡测LD部分的正向阻值,即黑表笔接公共端b,红表笔接a脚,正向阻值应在10k~30k,反向阻值应为无穷大。若测得的正向阻值大于55k,反向阻值在100k以下,表明LD部分已严重老化,使用效果会变差。
所以在许多利用光来控制一个过程的应用中,保持恒定的亮度是很重要的。在一些系统中,使用一个简单的 LED 或激光二极管来产生光源,以提供照明,但是,即使进行了初始校准,光源仍会随着时间而退化。随着 LED 老化,其“电流对光”发射比率会降低,亮度亮度也会下降。如果要始终保持出厂时设置的发射能量,就需要一个控制电路来监控发射,并控制供应至光发射器的电流,以保持输出恒定。这样的配置可应用于光度测定中,以获得精确的;亦可用在控制应用中,以进行伺服装置的精确光学定位;还可用在测试设备中,用于光学参考。
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