微弱光信号检测电路的设计

微弱光信号检测电路的设计

蔡翠翠1，王本有1，孟宪猛2

【摘要】针对微弱光信号检测电路的噪声问题，通过建立硅光二极管等效电路模型，分析了检测电路的特性及影响电路性能的关键因素，为电路的设计提供了理论基础。以硅光二极管为光电检测器件，设计了微弱光信号检测电路。经实验测试，检测电路可有效地对微弱光信号进行检测，并具有良好的低噪声特性。

【期刊名称】南阳理工学院学报

【年(卷),期】2015(007)006

【总页数】4

【关键词】微弱光信号；光电检测；硅光二极管；运算放大器

0 引言

光电技术是将光学技术、电子技术和计算机技术相结合的一门新技术，以光电检测电路为核心的光电检测技术已被广泛应用到军事、工业、农业、医疗和航天等相关领域[1,2]。光电检测电路一般采用光电二极管，对被测光信号进行光电转换，把光信号转换成电信号，然后通过后续电路处理，完成光信号的检测。对于微弱光信号检测电路，由于待测光信号较弱，容易被强噪声所淹没，在光电器件的光电转换过程中，会受到外界噪声和检测电路本身噪声的影响[3]，导致信号的输出信噪比和灵敏度降低，所以需要对光电转换的电路进行低噪声设计，减小检测电路噪声产生的影响。硅光二极管具有噪声低、灵敏度高、响应快等优点，被广泛应用到光电检测电路中[4,5]。本文首先分析了硅光二极管检测电路的特性、影响检测电路性能的关键因素，然后采用硅光二极管设计了微