অপটিক্যাল সিগন্যাল ফটোডিটেক্টরের মৌলিক বৈশিষ্ট্যগত পরামিতি

অপটিক্যাল সিগন্যালের মৌলিক বৈশিষ্ট্যগত পরামিতিফটোডিটেক্টর:

photodetectors বিভিন্ন ফর্ম পরীক্ষা করার আগে, এর অপারেটিং কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্যগত পরামিতিঅপটিক্যাল সিগন্যাল ফটোডিটেক্টরসংক্ষিপ্ত করা হয়। এই বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে প্রতিক্রিয়াশীলতা, বর্ণালী প্রতিক্রিয়া, শব্দ সমতুল্য শক্তি (এনইপি), নির্দিষ্ট সনাক্তকরণ এবং নির্দিষ্ট সনাক্তকরণ। ডি*), কোয়ান্টাম দক্ষতা, এবং প্রতিক্রিয়া সময়।

1. প্রতিক্রিয়াশীলতা Rd অপটিক্যাল বিকিরণ শক্তির প্রতি ডিভাইসের প্রতিক্রিয়া সংবেদনশীলতা চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়। এটি ঘটনা সংকেত থেকে আউটপুট সংকেত অনুপাত দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়. এই বৈশিষ্ট্যটি ডিভাইসের শব্দের বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রতিফলিত করে না, তবে কেবলমাত্র ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ শক্তিকে বর্তমান বা ভোল্টেজে রূপান্তর করার দক্ষতা। অতএব, ঘটনা আলো সংকেতের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে এটি পরিবর্তিত হতে পারে। উপরন্তু, পাওয়ার প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্যগুলিও প্রয়োগকৃত পক্ষপাত এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার একটি ফাংশন।

2. বর্ণালী প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্য একটি পরামিতি যা অপটিক্যাল সংকেত সনাক্তকারীর শক্তি প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্য এবং ঘটনা অপটিক্যাল সংকেতের তরঙ্গদৈর্ঘ্য ফাংশনের মধ্যে সম্পর্ককে চিহ্নিত করে। বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে অপটিক্যাল সিগন্যাল ফটোডিটেক্টরের বর্ণালী প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্যগুলি সাধারণত "বর্ণালী প্রতিক্রিয়া বক্ররেখা" দ্বারা পরিমাণগতভাবে বর্ণনা করা হয়। এটি লক্ষ করা উচিত যে বক্ররেখার মধ্যে শুধুমাত্র সর্বোচ্চ বর্ণালী প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্যগুলি পরম মান দ্বারা ক্রমাঙ্কিত হয়, এবং বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অন্যান্য বর্ণালী প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্যগুলি বর্ণালী প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্যের সর্বোচ্চ মানের উপর ভিত্তি করে স্বাভাবিক আপেক্ষিক মান দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

3. আউটপুট সিগন্যাল ভোল্টেজ যখন অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টর দ্বারা উত্পন্ন আউটপুট সিগন্যাল ভোল্টেজ ডিভাইসের অন্তর্নিহিত নয়েজ ভোল্টেজ স্তরের সমান হয় তখন নয়েজ সমতুল্য শক্তি হল ঘটনা আলোর সংকেত শক্তি। এটি প্রধান ফ্যাক্টর যা ন্যূনতম অপটিক্যাল সিগন্যালের তীব্রতা নির্ধারণ করে যা অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টর দ্বারা পরিমাপ করা যায়, অর্থাৎ সনাক্তকরণ সংবেদনশীলতা।

4. নির্দিষ্ট সনাক্তকরণ সংবেদনশীলতা একটি চরিত্রগত পরামিতি যা ডিটেক্টরের আলোক সংবেদনশীল উপাদানের অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্যগুলিকে চিহ্নিত করে৷ এটি সর্বনিম্ন ঘটনা ফোটন বর্তমান ঘনত্বের প্রতিনিধিত্ব করে যা একটি অপটিক্যাল সংকেত আবিষ্কারক দ্বারা পরিমাপ করা যেতে পারে। পরিমাপ করা আলোর সংকেতের তরঙ্গদৈর্ঘ্য ডিটেক্টরের অপারেটিং অবস্থার (যেমন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, ফলিত পক্ষপাত ইত্যাদি) অনুযায়ী এর মান পরিবর্তিত হতে পারে। ডিটেক্টর ব্যান্ডউইথ যত বড়, অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টর এরিয়া তত বড়, নয়েজ সমতুল্য শক্তি NEP এবং নির্দিষ্ট সনাক্তকরণের সংবেদনশীলতা তত বেশি। ডিটেক্টরের উচ্চতর নির্দিষ্ট সনাক্তকরণ সংবেদনশীলতার অর্থ হল এটি অনেক দুর্বল অপটিক্যাল সংকেত সনাক্তকরণের জন্য উপযুক্ত।

5. কোয়ান্টাম দক্ষতা Q হল অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টরের আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগত প্যারামিটার। এটিকে আলোক সংবেদনশীল উপাদানের পৃষ্ঠে ফোটন ঘটনার সংখ্যার সাথে ডিটেক্টরে ফটোমন দ্বারা উত্পাদিত পরিমাণযোগ্য "প্রতিক্রিয়া" সংখ্যার অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, ফোটন নির্গমনের উপর কাজ করা আলোক সংকেত ডিটেক্টরের জন্য, কোয়ান্টাম দক্ষতা হল আলোক সংবেদনশীল উপাদানের পৃষ্ঠ থেকে নির্গত ফটোইলেক্ট্রনের সংখ্যা এবং পৃষ্ঠের উপর প্রক্ষিপ্ত পরিমাপকৃত সংকেতের ফোটনের সংখ্যার অনুপাত। আলোক সংবেদনশীল উপাদান হিসাবে pn জংশন সেমিকন্ডাক্টর উপাদান ব্যবহার করে একটি অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টরে, ডিটেক্টরের কোয়ান্টাম দক্ষতা গণনা করা হয় ইলেক্ট্রন হোল জোড়ার সংখ্যাকে ঘটনা সংকেত ফোটনের সংখ্যা দ্বারা পরিমাপিত আলো সংকেত দ্বারা উত্পন্ন করে। অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টরের কোয়ান্টাম দক্ষতার আরেকটি সাধারণ উপস্থাপনা হল ডিটেক্টরের দায়বদ্ধতা Rd এর মাধ্যমে।

6. পরিমাপ করা আলোর সংকেতের তীব্রতা পরিবর্তনের জন্য অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টরের প্রতিক্রিয়া গতিকে চিহ্নিত করার জন্য প্রতিক্রিয়া সময় একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। যখন পরিমাপ করা আলোর সংকেতকে হালকা পালসের আকারে পরিমিত করা হয়, তখন ডিটেক্টরের উপর তার ক্রিয়া দ্বারা উত্পন্ন পালস বৈদ্যুতিক সংকেতের তীব্রতা একটি নির্দিষ্ট প্রতিক্রিয়া সময়ের পরে সংশ্লিষ্ট "শিখরে" থেকে "উত্থান" প্রয়োজন এবং " চূড়া" এবং তারপরে আলোর স্পন্দনের কর্মের সাথে সম্পর্কিত প্রাথমিক "শূন্য মান"-এ ফিরে যান। পরিমাপ করা আলোর সংকেতের তীব্রতা পরিবর্তনের জন্য ডিটেক্টরের প্রতিক্রিয়া বর্ণনা করার জন্য, যে সময় ঘটনা আলোর পালস দ্বারা উত্পন্ন বৈদ্যুতিক সংকেতের তীব্রতা তার সর্বোচ্চ মান 10% থেকে 90% পর্যন্ত বৃদ্ধি পায় তাকে "উত্থান" বলা হয় সময়", এবং যে সময় বৈদ্যুতিক সংকেত পালস তরঙ্গরূপ তার সর্বোচ্চ মান 90% থেকে 10% পর্যন্ত পড়ে তাকে "পতনের সময়" বা "ক্ষয় সময়" বলা হয়।

7. রেসপন্স লিনিয়ারিটি হল আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ চরিত্রগত প্যারামিটার যা অপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টরের প্রতিক্রিয়া এবং ঘটনা পরিমাপ করা আলোর সংকেতের তীব্রতার মধ্যে কার্যকরী সম্পর্ককে চিহ্নিত করে। এটির আউটপুট প্রয়োজনঅপটিক্যাল সিগন্যাল ডিটেক্টরপরিমাপ করা অপটিক্যাল সিগন্যালের তীব্রতার একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে সমানুপাতিক হতে হবে। এটি সাধারণত সংজ্ঞায়িত করা হয় যে ইনপুট অপটিক্যাল সংকেত তীব্রতার নির্দিষ্ট পরিসরের মধ্যে ইনপুট-আউটপুট রৈখিকতা থেকে শতাংশের বিচ্যুতি হল অপটিক্যাল সংকেত সনাক্তকারীর প্রতিক্রিয়া রৈখিকতা।