ఫోటోడిటెక్టర్ సిరీస్: బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్‌కు పరిచయం

పరిచయంబ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్(ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ బ్యాలెన్స్ డిటెక్టర్)
ఆప్టికల్ కప్లింగ్ పద్ధతిని బట్టి బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్‌ను ఫైబర్ ఆప్టిక్ కప్లింగ్ రకం మరియు స్పేషియల్ ఆప్టికల్ కప్లింగ్ రకంగా విభజించవచ్చు. దీని అంతర్గత నిర్మాణంలో రెండు అత్యంత సరిపోలిన ఫోటోడయోడ్‌లు, ఒక తక్కువ-శబ్దం, అధిక బ్యాండ్‌విడ్త్ ట్రాన్స్‌ఇంపీడెన్స్ యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ మాడ్యూల్ మరియు ఒక అతి తక్కువ శబ్దం గల పవర్ మాడ్యూల్ ఉంటాయి. ఇది అధిక కామన్ మోడ్ రిజెక్షన్ రేషియో, అతి తక్కువ శబ్దం మరియు అధిక బ్యాండ్‌విడ్త్ వంటి లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు కోహెరెంట్ ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్ రంగంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో ఇది వివిధ దేశాలలోని సంస్థలు మరియు విశ్వవిద్యాలయాలకు ఒక పరిశోధనా కేంద్రంగా మారింది.
బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్ యొక్క పని సూత్రం (ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ బ్యాలెన్స్ డిటెక్టర్)
బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్, రివర్స్ బయాస్ స్థితిలో ఉన్న రెండు ఫోటోడయోడ్‌లను కాంతిని స్వీకరించే యూనిట్‌గా ఉపయోగిస్తుంది. కాంతి సిగ్నల్‌ను స్వీకరించినప్పుడు, రెండు ఫోటోడయోడ్‌ల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఫోటోకరెంట్‌ను తీసివేసి, ఆ కరెంట్ సిగ్నల్‌ను అవుట్‌పుట్ కోసం వోల్టేజ్ సిగ్నల్‌గా మార్చడానికి ఒక ట్రాన్స్‌ఇంపీడెన్స్ యాంప్లిఫైయర్‌కు అనుసంధానిస్తారు. ఈ స్వీయ-క్షయకరణ నిర్మాణం యొక్క ఉపయోగం, లోకల్ ఆసిలేటర్ కాంతి మరియు డార్క్ కరెంట్ ద్వారా ఏర్పడే కామన్ మోడ్ సిగ్నల్‌ను సమర్థవంతంగా అణచివేస్తుంది, డిఫరెన్షియల్ మోడ్ సిగ్నల్‌ను పెంచుతుంది, మరియు కొంతవరకు బలహీనమైన కాంతి సిగ్నల్‌లను గుర్తించే సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.
ప్రయోజనాలు: అధిక కామన్ మోడ్ రిజెక్షన్ రేషియో, అధిక సున్నితత్వం మరియు అధిక డిటెక్షన్ బ్యాండ్‌విడ్త్ వివిధ అప్లికేషన్ సందర్భాలకు అనుగుణంగా ఉంటాయి.
ప్రతికూలతలు: తక్కువ సంతృప్త ఆప్టికల్ పవర్, బలహీనమైన కాంతిని గుర్తించడానికి మాత్రమే అనుకూలం, అనుసంధానాన్ని మెరుగుపరచాలి.

పటం: బ్యాలెన్స్ డిటెక్టర్ యొక్క పని సూత్రం రేఖాచిత్రం
బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్ (ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్) యొక్క పనితీరు పారామితులుబ్యాలెన్స్ డిటెక్టర్)
1. ప్రతిస్పందన
రెస్పాన్సివ్‌నెస్ అనేది కాంతి సంకేతాలను ఫోటోకరెంట్‌గా మార్చడంలో ఫోటోడయోడ్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది, ఇక్కడ ఫోటోకరెంట్ అనేది కాంతి శక్తికి మరియు ఫోటోకరెంట్‌కు మధ్య గల నిష్పత్తి. అధిక రెస్పాన్సివ్‌నెస్ ఉన్న ఫోటోడయోడ్‌ను ఎంచుకోవడం ద్వారా బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్ యొక్క సెన్సిటివిటీని సమర్థవంతంగా మెరుగుపరచవచ్చు.
రెస్పాన్సివ్‌నెస్ అనేది కాంతి సంకేతాలను ఫోటోకరెంట్‌గా మార్చడంలో ఫోటోడయోడ్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది, ఇక్కడ ఫోటోకరెంట్ అనేది కాంతి శక్తికి మరియు ఫోటోకరెంట్‌కు మధ్య గల నిష్పత్తి. అధిక రెస్పాన్సివ్‌నెస్ ఉన్న ఫోటోడయోడ్‌ను ఎంచుకోవడం ద్వారా బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్ యొక్క సెన్సిటివిటీని సమర్థవంతంగా మెరుగుపరచవచ్చు.
2. బ్యాండ్‌విడ్త్
బ్యాండ్‌విడ్త్ అనేది బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్ యొక్క అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ ఆంప్లిట్యూడ్ -3dB మేర క్షీణించే సిగ్నల్ ఫ్రీక్వెన్సీని సూచిస్తుంది మరియు ఇది ఫోటోడయోడ్ యొక్క పారాసిటిక్ కెపాసిటెన్స్, ట్రాన్స్‌ఇంపీడెన్స్ పరిమాణం మరియు ఆపరేషనల్ యాంప్లిఫైయర్ యొక్క గెయిన్ బ్యాండ్‌విడ్త్ ప్రొడక్ట్‌కు సంబంధించినది.
3. సాధారణ మోడ్ తిరస్కరణ నిష్పత్తి
బ్యాలెన్స్‌డ్ డిటెక్టర్ల ద్వారా కామన్ మోడ్ సిగ్నల్స్ అణచివేత స్థాయిని కొలవడానికి కామన్ మోడ్ రిజెక్షన్ రేషియోను ఉపయోగిస్తారు, మరియు వాణిజ్య ఉత్పత్తులకు సాధారణంగా కనీసం 25dB కామన్ మోడ్ రిజెక్షన్ అవసరం.
4.NEP
నాయిస్ ఈక్వివలెంట్ పవర్: సిగ్నల్-టు-నాయిస్ నిష్పత్తి 1 వద్ద అవసరమయ్యే ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ పవర్, ఇది ఒక సిస్టమ్ యొక్క నాయిస్ పనితీరును కొలవడానికి ఒక ముఖ్యమైన పరామితి. బ్యాలెన్స్‌డ్ డిటెక్టర్ నాయిస్‌లోని ప్రధాన భాగాలు ఆప్టికల్ స్కాటరింగ్ నాయిస్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ నాయిస్.

బ్యాలెన్స్ ఫోటోడిటెక్టర్ (ఆప్టోఎలక్ట్రానిక్ బ్యాలెన్స్ డిటెక్టర్) యొక్క అనువర్తనం
ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, లేజర్ విండ్ రాడార్, లేజర్ కంపన కొలత, ఫైబర్ ఆప్టిక్ సెన్సింగ్, బలహీన కాంతి సుసంగత గుర్తింపు, స్పెక్ట్రల్ డిటెక్షన్, గ్యాస్ డిటెక్షన్ మొదలైన రంగాలలో బ్యాలెన్స్‌డ్ ఫోటోడిటెక్టర్‌లు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. బ్యాలెన్స్‌డ్ డిటెక్టర్‌ల యొక్క అధిక వేగం, అధిక బ్యాండ్‌విడ్త్, తక్కువ శబ్దం, అధిక కామన్ మోడ్ రిజెక్షన్ రేషియో మరియు అధిక సున్నితత్వంపై జరిగిన పరిశోధనలు పురోగతిని సాధించాయి మరియు విభిన్న అనువర్తన దృశ్యాలను తీర్చడానికి అధిక ఇంటిగ్రేషన్ మరియు తక్కువ విద్యుత్ వినియోగం దిశగా అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి.