对光电探测器或许积分球/探测器体系(如2520INT型积分球)进行校准中,校准的真实含义是什么?哪些方面需求校准呢?
对光电探测器或许积分球/探测器体系(如2520INT型积分球)进行校准意味着:关于在详细波长给定的光输入功率,确认探测器体系预期发生的光电流。这称作探测器体系的呼应度,并由TA/W(安培/瓦)单位来表明。惋惜的是,光电二极管的呼应度跟着波长而改变,因而,这个校准必须在感兴趣范围内挨近的波长距离进行。图1是2520INT型积分球典型的呼应度或校准曲线。校准是针对整个积分球/探测器体系进行的,因而,积分球的衰减效应要考虑在内。
图1 2520INT积分球典型呼应度值
一般,校准是在较宽的波长范围内进行的,因而,传统光源是选用卤素灯的单色光镜,其光谱包含从可见光到红外的波长。单色光镜的衍射光栅起到滤波器的效果,只允许某个波长频段的光经过输出狭缝。关于呼应度校准意图,这个带通设置为大约5nm。校准是在测验条件下依据美国规范与技能研究院(NIST)可追踪参阅探测器对探测器进行比较。现在,校准实验室和NIST只供给接连波形式下的呼应度校准。NIST现在不供给选用脉冲源的探测器呼应度校准服务。
当运用接连波校准探测器对脉冲源进行肯定功率丈量时,重要的是,要清楚针对接连波和脉冲输入信号的探测器呼应度或许有所不同,特别是在短脉宽时。光电流脉冲遭到来自激光器的光脉冲以及探测器体系对该脉冲呼应度的影响。图2给出相同激光器针对两个具有类似上升时刻的不同类型探测器而输出的脉冲形状。
图2 在运用相同激光器和驱动电流情况下,具有相同作业区的两个不同探测器的脉冲形状比较(脉宽10µs)。留意,光电流振幅差异首要是因为探测器-激光器方位。为了便于比较呼应时刻,其Y轴刻度是相同的。
图3给出两个不同激光器针对相同探测器体系和相同设置而输出的不同脉冲形状。光电流脉冲形状不只取决于探测器体系的呼应,并且取决于激光器输出的脉冲 形状,这反过来又取决于源电流脉冲以及激光器呼应时刻。
图3 具有相同探测器体系的两个不同激光器的光电流脉冲形状(脉宽10µs)。