[发明专利]面向毫赫兹频段激光强度噪声抑制的低噪声光电探测器及测试系统

权利要求书

1.面向低频段激光强度噪声抑制的光电探测器，其特征在于：包括有光电探测器（10），其包括分别集成到同一电路板上的电压基准模块（1）、光电转换模块（2）、信号采集模块（3），所述电压基准模块（1）包括有电压基准芯片（101）和第一运算放大器（102），+15V电压通过输入连接器与电压基准芯片（101）的引脚2相连接，第一滤波电容（103）和第二滤波电容（104）的一端分别接地，其两者的另一端分别与电压基准芯片（101）的引脚2相连接，低噪声电源经过第一滤波电容（103）和第二滤波电容（104）为电压基准芯片（101）供电，使得+15V电压更为稳定，所述第一运算放大器（102）的同相输入端引脚3接地，电压基准芯片（101）的引脚6通过第一输入电阻 （105）与第一运算放大器（102）反相输入端引脚2相连接，第一反馈电阻（106）跨接在第一运算放大器（102）的反相输入端引脚2与输出端引脚6之间，光电转换模块（2）包括有光电二极管（201）和第二运算放大器（202），所述光电二极管（201）的阴、阳极分别与第一运算放大器（102）的输出端引脚6、第二运算放大器（202）的反相输入端引脚2相连接，第二运算放大器（202）的同相输入端引脚3接地，在第二运算放大器（202）的反相输入端引脚2与其输出端引脚6之间并联有金属箔电阻（203）和反馈电容（204），所述信号采集模块（3）包括有第三运算放大器（301），第三运算放大器（301）的同相输入端引脚3与第二运算放大器（202）的输出端引脚6相连接，在第三运算放大器（301）的反相输入端引脚2与其输出端引脚6之间跨接有第二反馈电阻（302），阻抗匹配电阻（303）的两端分别与第三运算放大器（301）的输出端引脚6、输出连接器相连接，在第一运算放大器（102）、第二运算放大器（202）以及第三运算放大器（301）的引脚7与引脚4分别与经滤波后的+15V和-15V电源连接。

2.根据权利要求1所述的面向低频段激光强度噪声抑制的光电探测器，其特征在于：所述电压基准芯片（101）的型号为基准芯片MAX6350，第一运算放大器（102）的型号为反向放大芯片AD8671，第二运算放大器（202）的型号为跨阻放大芯片AD797，第三运算放大器（301）的型号为芯片AD797，光电二极管（201）的型号为C30642。

3.根据权利要求1所述的面向低频段激光强度噪声抑制的光电探测器，其特征在于：所述输入连接器和输出连接器分别采用LEMO接头。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的面向低频段激光强度噪声抑制的光电探测器，其特征在于：所述电路板采用双面板并且双面铺地，信号线与电源线之间地隔离。

5.根据权利要求4所述的面向低频段激光强度噪声抑制的光电探测器，其特征在于：所述电路板设置在在铝质金属壳内，其用于抗电磁干扰。

6.一种应用权利要求5所述的面向低频段激光强度噪声抑制的光电探测器的测试系统，其包括有全固态单频激光器（4）且其输出自由空间传输的1064 nm激光作为种子光，还包括分别设置在种子光传输线路上的隔离器（5）、二分之一波片（6）与偏振分束棱镜（7），种子光通过二分之一波片（6）与偏振分束棱镜（7）组合改变光功率大小后经衰减片（8）进行衰减入射光的能量，衰减后的种子光再经过高反镜（9）将其沿60°打入到光电探测器（10）的光电二极管（201）上进行测试光电探测器（10）的响应度，光电探测器（10）的输出端分两路，且一路连接示波器（11）用于观测光电探测器（10）的电压示数，另一路通过高精度数字万用表（12）并连接在计算机（13）上，其中高精度数字万用表（12）用于在无光条件下光电探测器（10）的电子学噪声，计算机（13）用于实时检测光电探测器（10）的测试数据。

7.根据权利要求6所述的面向低频段激光强度噪声抑制的光电探测器的测试系统，其特征在于：所述高精度数字万用表（12）为吉利时3706A数字万用表。