第五章光探测和光接收机p幻灯片课件.ppt

第五章光探测和光接收机本章内容对光检测器的基本要求PN结光电检测原理耗尽区：由于扩散电流和漂移电流方向相反，在平衡状态下两种电流相等，使得总电场为零，等效于空间电荷区的电阻阻值很大，载流子数目很少，称其为耗尽区。PN结光电二极管结构PN结光电二极管工作原理镀抗反射膜以减少反射光强度光电二极管的特性常用半导体材料的禁带宽度与截止波长PN结光电二极管的缺点PIN光电二极管PIN光电二极管工作原理PIN光电二极管的波长响应曲线几种半导体材料的吸收系数随波长的变化PIN输出电流和反向偏压的关系APD雪崩光电二极管APD光电二极管的工作原理平均雪崩增益MAPD增益与偏压及温度的关系本征响应带宽（频域角度）APD的本征响应带宽光电二极管的实际响应带宽APD波长响应曲线三种探测器产品的典型参数MSM光电探测器（MSM,Metal-Semiconductor-Metal）单行载流子探测器(UTC-PD)波导光电探测器（WG-PD）分支波导探测器(TaperedWG-PD)边入射平面折射波导RFUTC-PD数字光接收机光电转换和前置放大器（光接收机的核心）光接收机前置放大器等效电路线性放大柰奎斯特脉冲响应和升余弦均衡滤波器输出响应数据恢复选取最佳的判决时间眼图分析法光接收机的主要性能指标光接收机噪声内部噪声总的均方噪声电流光接收机信噪比SNR误码率BER接收灵敏度灵敏度下降机理动态范围