[发明专利]一种光信号检测装置

说明书

本发明属于光电检测技术领域，公开了一种光信号检测装置，包括：光电探测器、NTC热敏电阻、半导体制冷器、前端放大器与光电探测器相连；信号调理模块与前端放大器相连；模数转换器与信号调理模块相连；计算控制器，分别与模数转换器、输出接口、NTC热敏电阻和半导体制冷器相连；光电探测器、半导体制冷器和NTC热敏电阻均设于封闭壳体内。本发明的光信号检测装置，NTC热敏电阻实时感测光电探测器的温度，计算控制器通过得到的温度值来驱动半导体制冷器加热或者制冷，从而实时调节光电探测器的温度，形成闭环控制。使光电探测器工作在一个稳定的温度区间内，可以有效减少温度对暗电流的影响，更利于光电探测器的工作。

技术领域

本发明属于光电检测技术领域，具体涉及一种光信号检测装置。

背景技术

在光电检测领域，使用光电二极管作为光信号检测的探测器，在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：光照为零时，光电二极管也有电流输出，这时输出的电流为暗电流。暗电流是光电二极管的固有特性，暗电流随温度的变化而改变，随着温度的升高，暗电流明显增加。现有的检测设备没有考虑温度对光电二极管的影响，温度是影响暗电流的一项重要因素，它使输出信噪比变差，不利于弱光信号的探测，因此需要对探测器温度效应进行补偿。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此，本发明目的在于提供一种光信号检测装置。

本发明所采用的技术方案为：

一种光信号检测装置，包括：

光电探测器，用于接收光信号并把光信号转换为电流信号；

NTC热敏电阻，用于实时监测光电探测器的温度；

半导体制冷器，用于通过加热或制冷实时调节光电探测器的温度；

前端放大器，与光电探测器相连，用于将电流信号放大；

信号调理模块，与前端放大器相连，用于将电流信号整形滤波；

模数转换器，与信号调理模块相连，用于将电流信号模数转换；

计算控制器，分别与模数转换器、输出接口、NTC热敏电阻和半导体制冷器相连，用于接收模数转换器的电流信号并通过输出接口对外传输，以及接收NTC热敏电阻的温度值并驱动半导体制冷器进行加热或制冷；

光电探测器、半导体制冷器和NTC热敏电阻均设于同一封闭壳体内。

优选地，所述前端放大器的VIN+端与电阻R5相连、VIN-端与电阻R3相连、VOUT端与电阻R4相连，电阻R3和电阻R4之间的电路上并联连接有电阻R1和电容C2。

优选地，所述信号调理模块包括隔离器U26以及与隔离器U26相连的电位器U25。

本发明的有益效果为：

本发明所提供的光信号检测装置，NTC热敏电阻实时感测光电探测器的温度，计算控制器通过得到的温度值来驱动半导体制冷器是否需要加热或者制冷，从而实时调节光电探测器的温度，形成闭环控制。最终达到使光电探测器工作在一个稳定的温度区间内，可以有效减少温度对暗电流的影响，更利于光电探测器的工作。

附图说明

图1是本发明光信号检测装置的结构示意图。

图2是本发明光信号检测装置的前端放大电路图。

图3是本发明光信号检测装置的信号调理电路的部分示意图。

图4是本发明光信号检测装置的信号调理电路的另一部分示意图。

图5是本发明光信号检测装置的信号调理电路的又一部分示意图。