Membentuk fotodetector bernoise rendah melibatkan pemahaman dan meminimalkan sumber kebisingan elektronik untuk meningkatkan kepekaan dan ketepatan Artikel ini menguraikan prinsip kunci dan perhitungan penting untuk mengembangkan fotodetectors performance tinggi dengan tingkat kebisingan minimal.

Sumber Kebisingan Fundamental

Fotonedeteksi foto dipengaruhi oleh berbagai sumber kebisingan, termasuk kebisingan termal, kebisingan tembakan, dan kebisingan kejentik.

Kilauan Termal dan Penghitungannya

Suara Thermal , juga dikenal sebagai Johnson-Nyquist kebisingan, muncul dari gerakan acak elektron dalam komponen resistif. Hal ini dapat dihitung menggunakan:

OCLC [[fLAST:0]]Vn = ⁇ (4kTR KANF)

Di mana nathed k adalah konstanta Boltzmann, T adalah suhu dalam Kelvin, R adalah resistensi, dan DUDf adalah bandwidth.

Suara Shot Noise dan Perhitungannya

Hasil tembakan dari sifat diskret pembawa muatan.

In = ⁇ (2qI ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

everydie q] adalah muatan dasar, I adalah fotocurrent, dan DANf adalah bandwidth.

Strategi Desain Desain untuk Noise Rendah

Untuk meminimalkan kebisingan, perancang harus fokus untuk mengurangi hambatan, mengoptimasi bandwidth, dan memilih komponen rendah-bising.Penjagaan yang tepat dan kontrol suhu juga membantu mengurangi kebisingan termal.

Menyeimbangkan gain dan kebisingan sangat penting untuk mencapai kepekaan yang tinggi tanpa memperkuat kebisingan secara berlebihan.

Ringkasan Penghitungan Kunci

  • ¡Thermal noise voltase: Vn = ⁇ (4kTR DAF)
  • ¡CET shot noise now: In = ⁇ (2qI ff)
  • Optimasi lebar lebaran Band Indotimusi wirely noise
  • Pemilihan komponen komponen yang berdampak pada kinerja kebisingan secara keseluruhan