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Description
产品概述
PDA100A2 是Thorlabs索雷博公司生产的带放大型硅光电探测器，采用高品质硅光电二极管设计，具有高灵敏度、低噪声、宽频带等特点。适用于实验室研究、工业检测、光学测量等多种应用场景。
产品型号对比
| 型号 | 波长范围 | 带宽 | NEP | 增益类型 |
|---|---|---|---|---|
| PDA10A2 | 200-1100nm | DC-150MHz | 29.2 pW/√Hz | 固定增益 |
| PDA10X2 | 240-1170nm | DC-21MHz | 21.1 pW/√Hz | 固定增益 |
| PDA8A2 | 320-1000nm | DC-50MHz | 7.8 pW/√Hz | 固定增益 |
| PDF10A2 | 320-1100nm | DC-20Hz | 3.0×10⁻³ pW/√Hz | 固定增益 |
| PDA015A2 | 400-1000nm | DC-380MHz | 36 pW/√Hz | 固定增益 |
| FPD510-FS-VIS | 400-1000nm | DC-250MHz | 6.0 pW/√Hz | 固定增益 |
| FPD610-FS-VIS | 400-1000nm | DC-600MHz | 11.2 pW/√Hz | 固定增益 |
| PDA20X2 | 240-1170nm | DC-11MHz | 3.27-60 pW/√Hz | 可切换增益 |
| PDA100A2 | 320-1100nm | DC-11MHz | 2.67-71.7 pW/√Hz | 可切换增益 |
| PDA36A2 | 350-1100nm | DC-12MHz | 3.25-75.7 pW/√Hz | 可切换增益 |
| FPD310-FS-VIS | 400-1000nm | 1-1500MHz | 24.0 pW/√Hz | 可切换增益 |
| PDA36AU | 350-1100nm | 受限于ADC | 3.25-75.7 pW/√Hz | 可切换增益+USB |
外壳特性
固定增益探测器外壳
- PDA/PDF系列：1.96″ x 0.89″ x 2.79″ (49.8 mm x 22.5 mm x 70.9 mm)
- 安装孔：两个8-32和M4通用螺孔
- 螺纹接口：内螺纹SM05 (0.535″-40)，外螺纹SM1 (1.035″-40)
- 输出接口：BNC同轴连接器
FPD固定增益系列
- 尺寸：2.36″ x 0.79″ x 1.97″ (60.0mm x 20.0mm x 50.0mm)
- 安装孔：一个M4螺孔
- 输出接口：SMA同轴连接器
可切换增益系列
- PDA36A2/PDA100A2：2.07″ x 0.89″ x 2.79″ (52.5 mm x 22.5 mm x 70.9 mm)
- PDA20X2：2.09″ x 0.89″ x 2.79″ (53.0 mm x 22.5 mm x 70.9 mm)
- FPD310-FS-VIS：2.36″ x 0.79″ x 1.97″ (60.0mm x 20.0mm x 50.0mm)
- 输出接口：BNC或SMA同轴连接器
PDA36AU USB系列
- 尺寸：2.65″ x 0.89″ x 1.96″ (67.4 mm x 22.5 mm x 49.8 mm)
- 接口：USB Type Micro-B
- 特点：内置USB数据采集功能
引脚定义
PDA和PDF系列探测器（除PDA36AU）
电源连接器（公头）
| 引脚 | 功能 |
|---|---|
| 1 | +15V直流电源输入 |
| 2 | 信号输出（通过BNC） |
| 3 | 地（GND） |
电源输入（母头 – 探测器端）
- Pin 1: +15V DC
- Pin 2: 模拟输出信号
- Pin 3: 接地
FPD系列探测器
- 使用小型DC电源插头
- 推荐使用标配的+5V电源适配器
- 输出信号通过SMA连接器
PDA36AU
- 通过USB Micro-B接口供电和数据传输
- 无需外部电源
- 即插即用设计
软件支持
PDA Control Software（适用于PDA36AU）
PDA36AU配备专用的控制软件，提供两种操作模式：
模拟模式
- 实时显示模拟输出波形
- 可调增益设置
- 触发和时基控制
平均模式
- 脉冲能量统计
- 平均功率测量
- 峰值功率显示
软件功能
- 实时数据采集
- 可调节的时间窗口
- 数据导出功能
- 图形化界面
光电二极管教程
工作原理
光电二极管是一种将光信号转换为电信号的半导体器件。当光子照射到PN结时，产生电子-空穴对，形成光电流。
关键术语
响应度（Responsivity）
定义为输出电流与输入光功率的比值，单位为A/W。响应度随波长变化。
工作模式
- 光电导模式：施加反向偏压，响应速度快
- 光伏模式：零偏压，噪声低
暗电流（Dark Current）
无光照时的反向漏电流，与温度密切相关。硅光电二极管的暗电流较低。
结电容（Junction Capacitance）
影响响应速度。结电容越小，带宽越高。
噪声等效功率（NEP）
产生与探测器噪声相等信号的入射光功率。NEP越低，灵敏度越高。
终止电阻（Terminating Resistance）
影响带宽和信号幅度。50Ω终止用于高速信号传输。
脉冲激光：功率和能量计算
基本公式
周期与重复频率
周期和重复频率互为倒数：
Δt = 1/frep
脉冲能量计算
从平均功率计算脉冲能量：
E = Pavg / frep
平均功率计算
从脉冲能量计算平均功率：
Pavg = E × frep
峰值功率估算
从脉冲能量估算峰值功率（假设矩形脉冲）：
Ppeak = E / τ
其中τ为脉冲宽度
参数表
| 参数 | 符号 | 单位 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 脉冲能量 | E | 焦耳[J] | 单个脉冲的总发射能量 |
| 周期 | Δt | 秒[s] | 相邻脉冲开始时间的间隔 |
| 平均功率 | Pavg | 瓦特[W] | 能量在整个周期内的平均 |
| 瞬时功率 | P | 瓦特[W] | 某一时刻的光功率 |
| 峰值功率 | Ppeak | 瓦特[W] | 激光的最大瞬时输出功率 |
| 脉冲宽度 | τ | 秒[s] | 脉冲持续时间，通常取FWHM |
| 重复频率 | frep | 赫兹[Hz] | 脉冲发射频率 |
应用说明
使用光电探测器测量脉冲激光时，需要根据探测器带宽选择合适的测量方法：
- 对于宽脉冲（脉宽远大于探测器响应时间），可直接测量峰值
- 对于窄脉冲（脉宽接近探测器响应时间），需要使用能量积分方法
- 确保探测器的带宽和上升时间满足脉冲测量需求
技术文档
订购信息
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