[khach 38]

С хамамацей работаем. У их фотодиодов действительно наблюдается минимум шумов в районе обратного смещения 2.5-3.5 В Подбирается экспериментально для конкретного диода. Предусилитель конечно должен шуметь меньше ожидаемого шума диода. Поэтому сильно гнаться за большим R в цепи обратной связи нежелательно. Ставим от 100Ком до 500Ком металлопленочные резисторы, а потом при необходимости усиливаем следующим каскадом. Конечно все измерения шумов проводятся в модулционном режиме с использованием синхронного детектирования при обязательной стабилизации источника света отдельной петлей регуляции мощности.

[DS 0]

Я предлагал померить дрейф усилителя с сигналом, как Вы уже измеряли, только добавить емкость фотодиода. Эта емкость может оказывать приличное влияние на усилитель.

Но, судя по тому, что Вы описали - это норамльное поведение такой системы - 1 % медленных колебаний для рассеянного лазерного света - нормально. Проверить можно, проделав операцию с клином, хотя он в Вашем случае не нужен, сгодится стеклянная пластинка - ведь основная часть пучка не используется. Надо завернуть на фотодиод количество света, эквивалентное рассеяному, но в неискаженном пучке, чтобы его весь собрать на ФД. Тогда можно будет понять, с чем связан дрейф - с сущностью измеряемого света, или со схемотехникой.

[mdmitry 0]

У нас ЛФД с большим смещением (десятки вольт). Я некорректно высказался по поводу разогрева: фотодиод впаян в плату усилителя и все вместе разогревается. Достаточно сложный алгоритм управления прибором с подстройкой рабочей точки ЛФД (управляемое смещение).

Одни мои коллеги сильно переживают на счет конвекции теплого воздуха в ограниченном объеме перед фотоприемником (у них правда ПЗС-матрица). У Вас не может сказываться турбулентность среды?

[НЕХ 4]

[цитата]А в идеале хорошо бы собрать весь рассеяный свет (и вычесть из него отражённый), но пока не в моих технических возможностях...

 

Нет ничего проще - поляризатор с круговой поляризацией, установленный так, что свет лазера и отраженный проходили сквозь него. Отражение почти полностью подавляется.

Продается в фотомагазинах - циркулярный поляризатор. К отражающему объекту устанавливается стороной, крепящейся к объективу.

 

Со спеклами можно бороться высокочастотной модуляцией 100-300 МГц - стандартное решение в сидиромах.

Обычно выполняется на одном транзисторе. Результат работы сразу виден глазом !

Изменено 1 октября, 2007 пользователем НЕХ

[Alexandr 0]

А как дело обстоит с температурной стабилизацией питания на приемной стороне?

[Le Fou 0]

Со спеклами можно бороться высокочастотной модуляцией 100-300 МГц -

?! А как это работает? Почему? Перезапуск генерации сбивает фазу?

[НЕХ 4]

?! А как это работает? Почему? Перезапуск генерации сбивает фазу?

 

модулируется длина волны лазера

легко это наблюдается в таком опыте - направляем коллимированный луч на дифракционную решетку и смотрим

"зайчик" первого порядка дифракции - после включения модулятора пятно размазывается по длине.

 

лазер меняет частоту т.к., например, меняется показатель преломления от проходящего тока.

Изменено 1 октября, 2007 пользователем НЕХ

[Herz 5]

С хамамацей работаем. У их фотодиодов действительно наблюдается минимум шумов в районе обратного смещения 2.5-3.5 В Подбирается экспериментально для конкретного диода. Предусилитель конечно должен шуметь меньше ожидаемого шума диода. Поэтому сильно гнаться за большим R в цепи обратной связи нежелательно. Ставим от 100Ком до 500Ком металлопленочные резисторы, а потом при необходимости усиливаем следующим каскадом. Конечно все измерения шумов проводятся в модулционном режиме с использованием синхронного детектирования при обязательной стабилизации источника света отдельной петлей регуляции мощности.

Ясно. Кстати, по поводу шума предусилителя, возможно, Вы не правы. Если он выполнен по ТИ-схеме, то лучше именно увеличивать резистор в цепи его ООС, чем "вытягивать" недостающее усиление в последующих каскадах. Дело в том, что увеличение его номинала (и, следовательно усиления) вдвое увеличит шум лишь в корень из двух раз, а удвоение Кус последующего каскада увеличит, естесственно , и шум в дра раза, на что вовремя обратил моё внимание уважаемый DS. Конечно, нужно следить за балансом шумов "тока" и "напряжения".... А что Вы применяете в предусилителе?

 

Я предлагал померить дрейф усилителя с сигналом, как Вы уже измеряли, только добавить емкость фотодиода. Эта емкость может оказывать приличное влияние на усилитель.

Но, судя по тому, что Вы описали - это норамльное поведение такой системы - 1 % медленных колебаний для рассеянного лазерного света - нормально. Проверить можно, проделав операцию с клином, хотя он в Вашем случае не нужен, сгодится стеклянная пластинка - ведь основная часть пучка не используется. Надо завернуть на фотодиод количество света, эквивалентное рассеяному, но в неискаженном пучке, чтобы его весь собрать на ФД. Тогда можно будет понять, с чем связан дрейф - с сущностью измеряемого света, или со схемотехникой.

Да... хотелось бы меньше.... Всё же, наблюдаемый дрейф, похоже, полностью связан с оптическими эффектами.

 

У нас ЛФД с большим смещением (десятки вольт). Я некорректно высказался по поводу разогрева: фотодиод впаян в плату усилителя и все вместе разогревается. Достаточно сложный алгоритм управления прибором с подстройкой рабочей точки ЛФД (управляемое смещение).

Одни мои коллеги сильно переживают на счет конвекции теплого воздуха в ограниченном объеме перед фотоприемником (у них правда ПЗС-матрица). У Вас не может сказываться турбулентность среды?

Да нет, старался, чтобы ничего не мешало и стабильнось условий сохранялась максимально. Есть, правда, подозрение о локальном разогреве среды в фокусе лазера. Хотя, мощность-то небольшая... 35 мВт всего.

 

[цитата]А в идеале хорошо бы собрать весь рассеяный свет (и вычесть из него отражённый), но пока не в моих технических возможностях...

 

Нет ничего проще - поляризатор с круговой поляризацией, установленный так, что свет лазера и отраженный проходили сквозь него. Отражение почти полностью подавляется.

Продается в фотомагазинах - циркулярный поляризатор. К отражающему объекту устанавливается стороной, крепящейся к объективу.

Любопытно, но как-то непонятно. Как он работает? Ставить его перед объектом? На каком расстоянии? Как он работает в фотографии? Попробую найти о нём что-нибудь...

Со спеклами можно бороться высокочастотной модуляцией 100-300 МГц - стандартное решение в сидиромах.

Обычно выполняется на одном транзисторе. Результат работы сразу виден глазом !

Не знал. Но в моём случае лазерный модуль - законченный прибор, по входу модуляции у него наверняка фильтры, что такие частоты не пропустит точно. Но мысль интересная. :)

 

 

А как дело обстоит с температурной стабилизацией питания на приемной стороне?

Да никак особенно. Но я очень слабо верю, что температурная нестабильность может в такой степени повлиять на результат.

[DS 0]

При модуляции тока полупроводникового лазера он модулируется и по длине волны. Это эквивалентено резкому расширению спектра, что и устраняет спеклы.

Ну и шумы и дрейф лавинного ФД - дело совсем отдельное, там маленькие изменения температуры могут приводить к заметному изменению чувствительности и уровня шумов.

[Herz 5]

При модуляции тока полупроводникового лазера он модулируется и по длине волны. Это эквивалентено резкому расширению спектра, что и устраняет спеклы.

Я так понимаю, что они не исчезают, а меняют пространственное положение соответственно текущей длине волны. Интенсивность узлов за счёт этого "размазывается" по некоторому объёму. Но обязательно ли 300-400 МГц? Мои десять с хвостиком килогерц ведь тоже, в принципе, должны приводить к такому же эффекту?

Ну и шумы и дрейф лавинного ФД - дело совсем отдельное, там маленькие изменения температуры могут приводить к заметному изменению чувствительности и уровня шумов.

Как раз это и есть самое интересное. Очень уж скудной документацией они снабжаются. Снять же реальные временные и температурные характеристики - не в моих скромных (в смысле измерительного оборудования) возможностях. Впрочем, у меня даже не лавинные приборы, а обычные pin-диоды, например 6-я серия из этих.

[Herz 5]

Как вам, например, шумовые параметры такого прибора?

 

А ведь позиционируется для серьёзных аппликаций.

Особенно порадовала приписка:

Information in this technical datasheet is believed to be correct and reliable. However, no responsibility is assumed for possible inaccuracies or omission. Specifications are subject to change without notice.

И как с такими производителями работать? И даже не китайцы какие-нибудь.... :05:

[DS 0]

Как вам, например, шумовые параметры такого прибора?

 

А ведь позиционируется для серьёзных аппликаций.

Особенно порадовала приписка:

 

И как с такими производителями работать? И даже не китайцы какие-нибудь.... :05:

 

Приписка такая почти в каждом даташите есть. А в этом кроме, шума, еще и 2 разных пробивных напряжения для одной и той же температуры даны - т.е. подавать можно 75 В, но пробьется типично на 50. Видимо так надо трактовать.

[blackfin 23]

Выглядит так: ТИ-усилитель на AD825, ...

Вроде как, у OPA656/OPA657 параметры лучше. Или определяющий фактор - цена?

Изменено 6 октября, 2007 пользователем blackfin

[DS 0]

Вроде как, у OPA656/OPA657 параметры лучше. Или определяющий фактор - цена?

 

656/657 - это уже в некотором смысле не ОУ. Была уже дискуссия на эту тему. У них нельзя пренебрегать коэффициентом усиления, что для трансимпедансного усилителя критически важно.

[Herz 5]

Вроде как, у OPA656 параметры лучше. Или определяющий фактор - цена?

Совсем нет, комплектующие могу позволить себе практически любые. Но слышал об этом семействе ОУ не самые лестные отзывы. Настораживает, например, что шумы нормированы для частот выше 100 кГц. С другой стороны, оно и понятно для такой полосы. Мне же он не очень подходит - всё-таки требования несколько другие. Да и OPEN-LOOP GAIN маловат - это, пожалуй, главный недостаток.

 

P.S. не успел ответить первым. :)

Изменено 6 октября, 2007 пользователем Herz