Tại sao điện áp của photodiode Sốc lại nảy?

Tôi đã thiết lập một điốt quang BPW-21 như hình dưới đây:

Các diode photo được kích hoạt bởi một chùm tia laser dao động. Tôi dự kiến ​​sẽ có được sự chuyển đổi sạch + 5V sang 0V tại điểm A khi tia laser rơi vào photodiode và chuyển tiếp 0V sang + 5V khi laser di chuyển khỏi photodiode. Tuy nhiên, những gì tôi thực sự nhận được trên máy hiện sóng là nhiều chuyển đổi 0V đến + 5V kéo dài trong vài trăm micro giây trước khi giải quyết các điện áp dự kiến. Một số dấu vết ví dụ dưới đây:

Câu hỏi của tôi: Tại sao điện áp tại điểm A "nảy"? Điều gì đang xảy ra trong diode photo để làm cho điện áp nảy giữa + đến + 5V trước khi giải quyết giá trị mong đợi? Bất cứ ý tưởng

Abhishek

Hiệu ứng laser bán dẫn được mô tả bởi hai phương trình vi phân từng phần của mật độ sóng mang và mật độ photon, phương trình tốc độ .

Giải pháp của các phương trình này dẫn đến một mối quan hệ cường độ dòng điện phi tuyến tính gây ra dao động thư giãn khi diode được bật.

Xem ở đây hoặc hình ảnh sau: (nguồn hình ảnh: trang 45 của tài liệu này )

Và những gì bạn thấy là chính xác dao động này gần cạnh tăng của tín hiệu.

Nó có thể là chuyển động. Có lẽ là ở nguồn laser, nhưng nó cũng có thể ở đầu photodiode, thậm chí một cái quạt ở đâu đó có thể gây ra độ nhạy.

Tuy nhiên, nếu bạn không có khẩu độ, hoặc khẩu độ sai, cũng có thể đưa các đường laser đi lạc đến cảm biến khi tia laser đi qua lớp vỏ kim loại của cảm biến hoặc phản xạ xung quanh sự sắp xếp.

Nếu bạn có bất kỳ loại laser cửa sổ quang học nào khác cũng có thể nảy xung quanh bên trong chúng.

Quá nhạy cảm của mạch dò cũng sẽ khiến bạn đau buồn. Để có kết quả tốt nhất, bạn muốn mạch dò cung cấp cho bạn một nơi nào đó trong vòng xoay 80-90% khi tiếp xúc hoàn toàn, không bị ngập nước . Điều này sẽ cung cấp cho bạn đủ dung sai để nó hoạt động trên nhiều thiết bị và điều kiện nguồn khác nhau trong khi vẫn cung cấp cho bạn phạm vi tín hiệu đủ để sử dụng độ trễ thích hợp.

NHẬN XÉT CHUNG:

Thông thường mọi người nghĩ rằng họ cần sử dụng laser xác định để phát hiện vị trí vì họ nghĩ rằng laser là tuyệt vời. Sự thật là, trừ khi bạn muốn đặt vật ở khoảng cách xa, độ chính xác <1mm, sử dụng tia laser thực sự có thể khiến bạn đau buồn hơn là sử dụng nguồn sáng ít cột hơn.

Với laser, điều quan trọng là căn chỉnh cả hai đầu. Với một nguồn sáng đơn giản và máy thu được chứng nhận phù hợp, bạn chỉ cần định vị chính xác máy thu.

Laser có xu hướng ricochet. Có những lúc tia laser thực sự có thể bật xung quanh đối tượng bạn đang buộc để đo và vẫn kết thúc trên cảm biến. Tệ hơn là chúng thực sự có thể nảy xung quanh trong cảm biến của bạn.

Nếu laser và máy thu cách nhau hàng mét, bạn có thể gặp vấn đề về nhiệt. Chuyển động tương đối giữa chúng do sự giãn nở nhiệt của bất cứ thứ gì chúng được gắn vào có thể khiến tia laser hoàn toàn bỏ lỡ mục tiêu. Trong thực tế, việc giữ cả hai đầu được ghép cơ học là một vấn đề nói chung.

Trong nhiều trường hợp, tôi đã thấy thật thận trọng khi thực sự làm mất nét laser để nó đến như một điểm có kích thước bằng một phần tư ở đầu thu. Khẩu độ trên máy dò là đủ chính xác cho nhiệm vụ trong tay, nhưng các vấn đề căn chỉnh và rung đã biến mất.

Có chuyển động cơ học. Điều đó có khả năng sẽ có rung động.

Đầu ra photodiode ---- những gì bạn đã thể hiện ---- là rail-to-rail vì Laser rất mạnh. Đặt bộ lọc giữa Laser và PD và để có cái nhìn rõ hơn về năng lượng đến.

Tôi nghi ngờ rằng chùm tia laser có thể nhỏ hơn diện tích của PD. Nếu đây là trường hợp, thì khi chùm tia di chuyển qua khu vực, một số phần của nó có thể tiến hành và sau đó không tiến hành gây ra hiện tượng "nảy" cho đến khi đủ PD được kích hoạt để bật diode. Trên đường ra, hiệu ứng được lặp lại cho đến khi chùm tia tắt khỏi tất cả các khu vực của PD. Điều này có thể được xác nhận bằng cách giữ chùm tia ổn định và sử dụng một cái gì đó để làm gián đoạn đường đi của nó, thay vì di chuyển nó qua PD.