光電二極管和普通二極管一樣,也是由一個PN結組成的半導體器件,也具有單方向導電特性。但在電路中它不是作整流元件,而是把光信號轉換成電信號的光電傳感器件。
原理:
普通二極管在反向電壓作用時處于截止狀態,只能流過微弱的反向電流,光電二極管在設計和制作時盡量使PN結的面積相對較大,以便接收入射光。光電二極管是在反向電壓作用下工作的,沒有光照時,反向電流極其微弱,叫暗電流;有光照時,反向電流迅速增大到幾十微安,稱為光電流。光的強度越大,反向電流也越大。光的變化引起光電二極管電流變化,這就可以把光信號轉換成電信號,成為光電傳感器件。
光電二極管的構成組件:
1、接收芯片性能參數定義:
?、?、電性能是評價光通信器件質量的重要指標。對于光接收組件來說,主要有以下性能參數:工作電流、暗電流、擊穿電壓、響應度、帶寬、靈敏度、飽和光功率及光回損;
?、?、工作電流:指組件處于規定工作電壓和工作溫度范圍內時流過跨阻放大器(TIA)的電流。
2、接收組件性能參數定義:
?、?、暗電流:指在規定反向電壓時,在無入射光情況下組件內部產生的電流;
?、?、響應度:指在規定反向電壓時,組件輸出電流與輸入光功率的比值。帶寬:一般指-3dB帶寬。定義為使輸出信號電平惡化3dB的頻率范圍;
?、?、靈敏度:指在規定的波長和數據速率下,當誤碼率為某一數值(如BER=10-10或BER=10-12)時的最小可接收的光功率;
?、?、飽和光功率:指在規定的波長和數據速率下,當誤碼率為某一數值(如BER=10-10或BER=10-12)時的最大可接收的光功率。
在模塊使用過程中,通過設置在LD后出光面的PD監視LD的光輸出功率,PD的輸出被反饋給驅動電路,當光輸出功率下降時,驅動電流增加,反之亦然,始終保持光輸出功率為一恒定值。