光接收器件LOSA知识培训

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1、光接收器件知识培训研发七部2003.09.04内容接收器件的结构光路分析电路知识模块应用接收器件的结构To部分：单管（PT2开头的），TO组件（PT4开头的）单管主要是探测器芯片（PD），组件包括了前置放大器(TIA)单管的组成管座管帽PD芯片陶瓷基板缩写PIN:Positive-Intrinsic-NegativeAPD:AvalanchePhotoDetector反向偏置电压1）减少结电容(少Cd)，提高带宽2）提高接收灵敏度3）提高饱和光功率4）增加暗电流5）光电流与光功率成正比PHOTOVOLTA

2、ICPHOTOCONDUCTIVE·ZeroBias·ReverseBias·NoDarkCurrent·DarkCurrentExists·PrecisionApplications·HighSpeedApplications·LowNoise(Johnson)·HigherNoise(Johnson+Shot)).non-linearandslow.smallercapacitance,quickrespondtime.broaddynamicrange.1.5to3.5Vrange.组件的组成管座管

3、帽PD芯片TIA芯片陶瓷基板缩写TIA-TRANSIMPEDEANCEAMPLIFIER光电检测器是一个电流器件，光信号将由它转化为一个电流信号。前置放大器(跨阻放大器)的任务就是对光电检测器实现良好的匹配，将其输出的微弱电流信号转化为一个尽可能大的电压信号,跨阻放大器在输入端和输出端之间跨接一个反馈电阻，形成电压并联负反馈，使得电路增益稳定，动态范围增大，频带展宽。基于这些优点，跨阻放大器广泛用于高速（从几Gb/s到几十Gb/s）传输系统。双端差动输出级是为了实现共模抑制，有效降低噪声，并使该电路输出提

4、供合适的输出阻抗，以和50欧姆的标准传输线匹配，保证当输出信号连接到传输线后不会发生振荡和反射接收同轴组件基本与发射相同由于PD的光敏面较大，所以在耦合方面比发射要简单的多对于高速的接收器件耦合方面与发射相似接收器件、组件的性能参数TO组件部分：正电源电流、正电源电压、噪声功率、工作温度、储存温度同轴组件部分：接收灵敏度、暗电流、响应度、饱和光功率、带宽、光路分析球透镜—参见球透镜相关培训电路知识光电检测器是一个电流器件，光信号将由它转化为一个电流信号。前置放大器(跨阻放大器)的任务就是对光电检测器实现良

5、好的匹配，将其输出的微弱电流信号转化为一个尽可能大的电压信号,跨阻放大器在输入端和输出端之间跨接一个反馈电阻，形成电压并联负反馈，使得电路增益稳定，动态范围增大，频带展宽。基于这些优点，跨阻放大器广泛用于高速（从几Gb/s到几十Gb/s）传输系统。双端差动输出级是为了实现共模抑制，有效降低噪声，并使该电路输出提供合适的输出阻抗，以和50欧姆的标准传输线匹配，保证当输出信号连接到传输线后不会发生振荡和反射图a是电流放大型IC检测电路。光电二极管和运算放大器的两个输入端同极性相连，运算放大器两输入端间的输入阻

6、抗Zin是光电二极管的负载电阻，可表示为Zin＝Rf/(A+1)式中，A是放大器的开环放大倍数，Rf是反馈电阻。当A＝104，Rf＝100kΩ时，Zin＝10Ω。可以认为光电二极管是处于短路工作状态，能取出近于理想的短路电流。处于电流放大状态的运算放大器，其输出电压Uo与输入短路光电流成比例，并有Uo＝IscRf即输出信号与输入光通量成正比。此外，电流放大器因输入阻抗低而响应速度较高，并且放大器噪声较低，信噪比提高。这些优点使其广泛应用于弱光信号的检测中。带宽的计算：f=1/2πRin(Cin+Cj)≈A

7、/2πRf(Cin+Cj)fVsCd(Cj)FVsL接收模块知识