Jump to content

    
Sign in to follow this  
Alex_Golubev

компенсация температуры фотоприемника

Recommended Posts

Привет.

Есть задача измерения степени поглощения вещества от разных длин волн.

И сразу столкнулся с проблемой, от температуры уплывает фотоприемник. При плавном повышение температуры фотоприемника, от измерения к измерению выдаются разные значения ацп. Если стабилизировать температуру фотоприемника то все нормально.

Подскажите может есть какие специализированные микросхемы или давно изученные и проверенные алгоритмы компенсации температуры фотоприемника?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
И сразу столкнулся с проблемой, от температуры уплывает фотоприемник.

Вообще-то если света достаточно, то ничего не уплывает - физика не дает.

Уплывает, когда света недостаточно, и собственные смещения и темновые токи влияют на результат.

А теперь подумайте - ну, будете стабилизировать температуру, все равно к полезному сигналу будет добавляться смещения.

Даже если они постоянные, результат не будет достоверен.

Так что есть смысл вначале поработать над фотоприемником. Линзы, качественные фотодиоды с малым темновым током, усилители с малым смещением, или с термокомпенсированным смещением и проч.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вообще-то если света достаточно, то ничего не уплывает - физика не дает.
Эта как так?

Всегда была зависимость полупроводника от температуры а тут ее нет?

Типа дал больше света и все показания стабильные? Не понятно?

Линза мало, что даст только, если настроить правильно фокусное расстояние.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Всегда была зависимость полупроводника от температуры а тут ее нет?

Какого полупроводника? В каком режиме?

Приведите схему измерения, тогда будет предметный разговор, а пока мне представляется, что Вы сами не понимаете, о чем говорите.

Адаптацию теории почитайте, например вот здесь:

http://poznayka.org/s1526t1.html

"В фотодиодном режиме энергетическая характеристика в рабочем диапазоне потоков излучений линейна."

И картинка приведена такая ровненькая, без всякой зависимости от температуры.

Дерзайте, объясняйте, какой полупроводник и зачем Вы туда засунули ;)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Прочитал статью по вашей ссылки. В ней сказано цитата " Недостатком фотодиодного режима работы является зависимость темнового тока (обратного тока p-n перехода) от температуры. ". Я про это говорю.

Схема стандартная http://meandr.org/wp-content/uploads/2015/08/132.jpg .

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нет, не про это — темновой ток, исходя из своего названия, это при полной темноте, т.е. не светом создаётся.
Как я понял, ТС и спрашивает, как уменьшить темновой ток с целью понизить порог получения сигнала от возможно малого светового воздествия (малый световой поток ведь не убирает темновой ток, только при большом световом потоке вклад темнового тока становится "незаметным") перед тем, как начать оптимизировать выделение этого возможно малого светового воздействия из-под темнового тока путем известных методов - накоплением, оптимальной фильтрацией и т.д., если это возможно.

Вот так и приходится гадать, что же все таки надо ТС.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Я про это говорю.

А я пытаюсь донести до Вас две мысли:

1. Если создать такой световой поток, что фототок будет намного больше, чем темновой ток, то нестабильность фототока будет влиять незначительно.

2. Даже если темновой ток стабилен, это все равно внесет искажения в результат:

Допустим, полезный сигнал при отсутствии поглощения вызывает фототок 5 мкА, а темновой ток не зависит от температуры и равен 1 мкА.

Итого 6 мкА при отсутствии поглощения и 1 мкА при 100% поглощении.

В результате Вы измерите поглощение 83% вместо 100%.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Может быть калибровать перед каждым измерением, закрывать полностью объектив и измерять тепловой ток, затем открывать объектив и делать измерение.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Привет.

Есть задача измерения степени поглощения вещества от разных длин волн.

И сразу столкнулся с проблемой, от температуры уплывает фотоприемник. При плавном повышение температуры фотоприемника, от измерения к измерению выдаются разные значения ацп. Если стабилизировать температуру фотоприемника то все нормально.

Подскажите может есть какие специализированные микросхемы или давно изученные и проверенные алгоритмы компенсации температуры фотоприемника?

- Здорово!!!!! А какой фотоприемник-то?

Ну если говорить вообще, то температура всегда влияла на режим работы полупроводников, режим работы транзистора и т.д.

Edited by Molotov

Share this post


Link to post
Share on other sites

Аналог девайс предлагают вот такое решение http://www.analog.com/media/en/reference-d...igns/CN0272.pdf .

Прошу дать Коментарии по нему.

Фотоприемник marubeni

Edited by Alex_Golubev

Share this post


Link to post
Share on other sites
Аналог девайс предлагают вот такое решение http://www.analog.com/media/en/reference-d...igns/CN0272.pdf .

Прошу дать Коментарии по нему.

Фотоприемник marubeni

Если разброс по темновому току внутри партии фотодиодов небольшой и нагрев фотодиода от принимаемого излучения тоже небольшой - вполне подходящее решение.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Прошу дать Коментарии по нему.

Героически бороться с большим темновым током скоростного PIN-диода, если есть диоды на три! порядка лучше?

Ищите нормальный фотодиод у Hamamatsu.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this