发布时间 : 星期一 文章APD光电二极管特性测试实验更新完毕开始阅读
光生电流1（μA） 光生电流2（μA） 光生电流3（μA） （1）根据实验3伏安特性的测试方法,重复实验3的实验步骤, 分别测出光照度在1lx,10lx,50lx光照度时,反向偏压为0V、50V，100V、120V、130V、140V、150V、160V、170V、180V时的电流表读数，填入下表，关闭电源。
(2)根据上述实验结果，在同一坐标轴下作出100Lx,300lx和500lx光照度下的APD光电二极管伏安特性曲线,并进行分析,找出光电二极管的雪崩电压. 5、APD光电二极管光照特性
实验装置原理框图如图6-2所示。
（1）组装好光通路组件，将照度计显示表头与光通路组件照度计探头输出正负极对应相连（红为正极，黑为负极），将光源调制单元J4与光通路组件光源接口使用彩排数据线相连。
（2）“光源驱动单元”的三掷开关BM2拨到“静态”，将拨位开关S1拨上，S2，S3，S4，S5，S6，S7均拨下。
（3）按图6-2所示的电路连接电路图，直流电源选择电源1，负载RL选择RL6=1K欧。 （4）将“光照度调节”旋钮逆时针调节至最小值位置。打开电源，调节直流电源电位器，直到电压表的显示值略高于实验4所测试的雪崩电压即可，保持电压不变,顺时针调节该旋钮，增大光照度值，分别记下不同照度下对应的光生电流值，填入下表。若电流表或照度计显示为“1＿”时说明超出量程，应改为合适的量程再测试。
光照度（Lx） 光生电流（μA） 0 100 300 500 700 900 （5）根据上面表中实验数据，在坐标轴中作出APD光电二极管的光照特性曲线,并进行分析.
（6）实验完毕，将光照度调至最小，直流电源调至最小，关闭电源，拆除所有连线。
6、APD光电二极管时间响应特性测试
（1）组装好光通路组件，将照度计显示表头与光通路组件照度计探头输出正负极对应相连（红为正极，黑为负极），将光源调制单元J4与光通路组件光源接口使用彩排数据线相连。
（2）“光源驱动单元”的三掷开关BM2拨到“脉冲”，将拨位开关S1拨上，S2，S3，S4，S5，S6，S7均拨下。
（3）按图6-3所示的电路连接电路图，直流电压源选用电源1，负载RL选择RL=1K欧. （4）示波器的测试点应为A点，为了测试方便，可把示波器的测试点使用迭插头对引至信号测试区的TP1和TP2，TP1与直流电源的地相连。
A 图6-3
（5）打开电源，白光对应的发光二极管亮，其余的发光二极管不亮。用示波器的第一通道与接TP和GND（即为输入的脉冲光信号），用示波器的第二通道接TP2。
（6）观察示波器两个通道信号，缓慢调节直流电源电位器直到示波器上观察到信号清晰为止，并作出实验记录（描绘出两个通道波形）。
（7）缓慢调节脉冲宽度调节，增大输入脉冲的脉冲信号的宽度，观察示波器两个通道信号的变化，并作出实验记录（描绘出两个通道的波形）并进行分析。
（8）实验完毕，将光照度调至最小，直流电源调至最小，关闭电源，拆除所有连线。
6、APD光电二极管光谱特性测试
当不同波长的入射光照到光电二极管上，光电二极管就有不同的灵敏度。本实验仪采用高亮度LED（白、红、橙、黄、绿、蓝、紫）作为光源，产生400～630nm离散光谱。
光谱响应度是光电探测器对单色入射辐射的响应能力。定义为在波长?的单位入射功率的照射下，光电探测器输出的信号电压或电流信号。即为
?v(?)?V(?)I(?)或?i(?)? P(?)P(?)式中，P(?)为波长为?时的入射光功率；V(?)为光电探测器在入射光功率P(?)作用下的输出信号电压；I(?)则为输出用电流表示的输出信号电流。
本实验所采用的方法是基准探测器法，在相同光功率的辐射下，则有 ?(?)?UK?f(?) Uf式中，Uf为基准探测器显示的电压值，K为基准电压的放大倍数，?f(?)为基
准探测器的响应度。取在测试过程中,Uf取相同值,则实验所测测试的响应度大小由
?(?)?U?f(?)的大小确定.下图为基准探测器的光谱响应曲线。
1.210.80.60.40.200200400600800100012001400
图6-4 基准探测器的光谱响应曲线
（1）组装好光通路组件，将照度计显示表头与光通路组件照度计探头输出正负极对应相连（红为正极，黑为负极），将光源调制单元J4与光通路组件光源接口使用彩排数据线相连。 （2）“光源驱动单元”的三掷开关BM2拨到“静态特性”，将拨位开关S1，S2，S4，S3，S5，S6，S7均拨下。
（3）按图6-2所示的电路连接电路图，直流电源选择电源1，负载RL选择RL6=1K欧。 （4）打开电源,缓慢调节电位器直流电源电位器,直到电压表的读数略高APD光电二极管的雪崩电压为止,
（5）S2拨上，缓慢调节电位器直到照度计显示为E=10lx，将电压表测试所得的数据填入下表，再将S2拨下；
（6）重复操作步骤（7），分别测试出橙，黄，绿，蓝，紫在光照度E下电流表的读数，填入下表。
波长（nm） 基准响应度 光电流 响应度 红（630） 橙（605） 0.65 0.61 黄(585) 0.56 绿（520） 0.42 蓝（460） 0.25 紫（400） 0.06
（7）根据所测试得到的数据，做出APD光电二极管的光谱特性曲线。
（8）实验完毕，将光照度调至最小，直流电源调至最小，关闭电源，拆除所有连线。