平衡探测器

平衡探测器 应用领域光谱检测、气体检测、光学延迟测量、光学相干层析成像、光纤传感 平衡探测器在相干探测技术上的应用 平衡探测器是相干探测技术的核心器件之一。采用平衡探测器的相干探测技术，比通常的直 接探测技术光探测器的接收灵敏度高约20dB，显著消除了接收机噪声和电子线路噪声对微 弱光信号检测的影响。在单管探测器的相干光接收系统中， 由光混频器接收的本振光和信 号光光场发生干涉产生中频信号，输出的两路信号中，仅一路被光探测器使用，输入的光功 率将损失一半，而使用平衡探测器的相干光通信系统，光混频器两个输出端口的光信号可以 分别入射到两个光电探测器上，输入信号光功率基本被完全利用，从而提高了光的有效利用 率并且抵消掉很大一部分噪声。E = E ej(wst-4)平衡探测器原理图 将 E L 和 ES 分别描述为LL0Ss0一 E 一1E ej(wLt)j _L1ELL 0_- j _L2-E 一11 _51E52=12E ej(wst) so_- j _E 二 E ej(wLt + 4)光域内EL1和ES混频,EL2和ES2混频，分别得到ii和i2i = (E + E )2，i 二(E + E )21L1S12L2S2平衡探测器的输出电流为i - i二4E E cos(w - w )t1 2L0 S 0L S平衡探测器对共模信号起到了抑制作用，抑制了本振光的噪声 ,并且对有用信号的能量提高了 3dB，噪声得到减小，进而探测器的灵敏度得到提高。 特性参数波长响应范围