BSI 光电探测器由黑硅光电二极管与固定增益跨阻放大器构成,经优化可在最高 20 MHz 带宽下获得最大增益。
依托黑硅技术,BSI 光电探测器在 240 to 1000 nm 宽光谱区间量子效率可达约 90%,覆盖 200 nm 起深紫外波段;常规硅光电二极管在此波段灵敏度大幅衰减。
一、主要特点
搭载黑硅光电二极管
带宽:直流–20 MHz
放大器跨阻增益:1.0 × 10⁵ V/A
最大转换增益:7.3 × 10⁴ V/W @ 1010 nm
光谱响应范围:200 – 1100 nm
自由空间输入接口:1.035"-40 螺纹;可选配旋接式转接件,可快速切换 FC、FSMA 光纤输入
内置 UNC 8-32、M4 螺纹安装孔,适配公制、英制标准光学支架
二、技术规格
| HCA-S-20M-BSI | |
| 增益 | |
| 跨阻增益 | 1.0 × 10⁵ V/A(输出负载50 Ω) |
| 增益精度 | ± 1 %(电气指标) |
| 光电转换增益 | 典型值7.3 × 10⁴ V/W(1010 nm、输出负载50 Ω) |
| 频率响应 | |
| 低频截止 | 直流DC |
| 高频截止(-3dB带宽) | 20 MHz(误差±15 %) |
| 时域响应 | |
| 上升/下降时间(10%–90%) | 18 ns(误差±15 %) |
| 输入光电 | |
| 噪声等效功率NEP | 3.3 pW/√Hz(1010 nm、1 MHz测试条件) |
| 线性光饱和功率 | 22 µW @1010 nm |
| 输入失调补偿范围 | ± 8 µA,通过失调电位器可调 |
| 探测器 | |
| 探测器类型 | 黑硅光电二极管 |
| 感光有效面积 | 1 × 1 mm |
| 光谱响应范围 | 200 – 1100 nm |
| 峰值响应度 | 典型0.73 A/W @1010 nm |
| 输出电气 | |
| 线性低失真输出电压范围 | ± 1.5 V(50 Ω输出负载) |
| 最大输出电压范围 | ± 2 V(50 Ω输出负载) |
| 输出阻抗 | 50 Ω,需匹配50 Ω负载终端 |
| 输出噪声 | 典型2.9 mV均方根、19 mV峰峰值 |
| 光学输入接口 | |
| FST法兰材质 | 1.4305不锈钢,镀镍处理 |
| FST耦合环材质 | 1.4305不锈钢,玻璃珠喷砂哑光 |
| 供电要求 | |
| 供电电压 | ± 15 V(允许区间±14.5 V ~ ±16.5 V) |
| 工作电流 | ± 50 mA(电源额定输出建议≥±150 mA) |
| 外壳 | |
| 整机重量 | 209 g |
| 壳体材质 | AlMg4.5Mn |
| 温度范围 | |
| 存储温度 | –30 °C ~ +85 °C |
| 工作温度 | 0 °C ~ +60 °C |
三、应用范围
光谱分析
高速脉冲与瞬态信号测量
光学触发
示波器、模数转换器、高频锁相放大器光学前端
四、对比:黑硅光电二极管 vs 标准硅 PIN 光电二极管
| 光电二极管类型 | 黑硅 | 标准硅PIN |
|---|---|---|
| 光谱响应区间 | 200 - 1100 nm | 320 - 1060 nm |
| 紫外量子效率 | 250 nm处约90 % | 250 nm处低于65 % |
| 可见光量子效率 | 约90 % | 约80~90 % |
| 入射角相关性 | 无影响(入射角最高约70°) | 存在角度影响 |
| 紫外探测灵敏度 | 优异 | 性能受限 |
五、说明书
六、电路图






