izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2020-8-36-42izmertech-1825Research ArticleОПТИКО-ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯOPTICOPHYSICAL MEASUREMENTSМетод измерения параметров быстродействия фотоприёмниковMethod for measuring the speed parameters of photodetectorsБычковС. Б.BychkovS. B.

Москва

Stepan B. Bychkov

Moscow

niiofi@vniiofi.ruВолковИ. В.VolkovI. V.

Москва

Igor V. Volkov

Moscow

niiofi@vniiofi.ruГлазовА. И.GlazovA. I.

Москва

Aleksander I. Glazov

Moscow

niiofi@vniiofi.ruКоролёвИ. С.KorolevI. S.

Москва

Ivan S. Korolev

Moscow

niiofi@vniiofi.ruСавкинК. Б.SavkinK. B.

Москва

Konstantin B. Savkin

Moscow

niiofi@vniiofi.ruХатыревН. П.KhatyrevN. P.

г. п. Менделеево, Московская обл.

Nikolay P. Khatyrev

Mendeleevo, Moscow region

office@vniiftri.ruВсероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измеренийРоссияAll-Russian Research Institute for Optical and Physical MeasurementsRussian FederationВсероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измеренийРоссияRussian Metrological Institute of Technical Physics and Radio Engineering (VNIIFTRI)Russian Federation202014072023083642Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1825

Рассмотрены проблемы, возникающие при измерении параметров быстродействия современных широкополосных фотоприёмных устройств методом, основанным на результатах измерений времени нарастания переходной характеристики. Предложен метод количественной оценки быстродействия, использующий результаты определения импульсной характеристики исследуемого фотоприёмника. Источником испытательных сигналов служит импульсный волоконный лазер, работающий в режиме самосинхронизации мод и обеспечивающий генерацию сверхкоротких (около 3 пс) оптических импульсов. Представлена измерительная установка, позволяющая реализовать предложенный метод измерения. Приведены некоторые результаты экспериментального апробирования метода.

The article discusses the difficulties that arise when measuring the speed parameters of modern broadband photodetector devices by a method based on the measurement results of the rise time of the transition characteristic are considered. As a solution of the described problems a method is proposed for quantitatively evaluating of speed parameters using the results of determining the impulse response of the studied photodetector. The source of the test signals is a pulsed fiber laser operating in the self-mode locking mode and generating ultrashort (about 3 ps) optical pulses. The article describes in detail the method itself, the measuring setup that allows it to be implemented, and presents some results of experimental testing of the method.

фотодиодфотоприёмникбыстродействие фотоприёмникаимпульсная характеристикаамплитудно-частотная характеристикапикосекундный импульсный лазерphotodiodephotodetectorresponse speedimpulse responseamplitude-frequency characteristicpicosecondspulsed laseReferencesКрюков П. Г. Лазеры ультракоротких импульсов // Квантовая электроника. 2001. Т. 31. № 2. С. 95–119.Kryukov P. G., Quantum electronics, 2001, vol. 31, no. 2, pp. 95–119. https://doi.org/10.1070/QE2001v031n02ABEH001906Бычков С. Б., Глазов А. И., Светличный А. Б. Установка для измерения нелинейности градуировочной характеристики приёмников оптического излучения для ВОСП // Тезисы докладов Всероссийской научно-технической конференции «Метрологическое обеспечение фотоники», Москва, 14–17 апреля 2015 г. М.: ВНИИОФИ, 2015. С. 136–138.Bychkov S. B., Glazov A. I., Svetlichny A. B., Abstracts of the all-Russian scientifi c and technical conference “Metrologicheskoe obespechenie fotoniki”, Moscow, 14–17 April, 2015, Moscow, VNIIOFI Publ., 2015. pp. 136–138 (in Russian).Ким Д. П. Теория автоматического управления. В 2-х т. Т. 1. М.: Физматлит, 2003.Kim D. P., Teoriya avtomaticheskogo upravleniya, in 2 vol., vol. 1, Moscow, Fizmatlit Publ., 2003 (in Russian).Сергиенко А. Б. Цифровая обработка сигналов. СПб.: Питер, 2007.Sergienko A. B., Cifrovaya obrabotka signalov, Saint Petersburg, Piter Publ., 2007 (in Russian).Кабанов В. Ф., Литвинов В. Ф., Никитин В. В. и др. Использование полупроводникового инжекционного лазера для определения временных характеристик скоростных фотоумножителей // Квантовая электроника. 1974. Т. 1. № 2. С. 420–422.Kabanov V. F., et al, Soviet Journal of Quantum Electronics, 1974, vol. 4, no. 2, p. 236. http://doi.org/10.1070/QE1974v004n02ABEH006706Поврозин А. И., Онищенко И. Н. и др. Фемтосекундный лазер – широкие возможности применения // Сборник докладов IX Международной конференции «Метрология-2014», Харьков, 15–17 октября 2014, Харьков: Институт метрологии, 2014.Povrozin A. I., et al, Abstracts of the IX International Scientifi c & Technical Conference “Metrology and measurement techniques” (“Metrology-2014”), 15–17 October, 2014, Kharkiv, National Scientifi c Centre “Institute of Metrology”.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.