光センサなど受光素子の応答速度を測定する装置です。生成したキャリアをどれだけ速く外部回路へ取り出せるかを示した値で、立ち上がり時間/立ち下がり時間で表します。
立ち下がり時間は、パルス入力光に対して、光電流が最大値10％→90%へ上昇する時間、立ち上がり時間は、パルス入力光に対して、光電流が最大値の90％→10％へ下降する時間になります。装置は主にパルスLD、試料室、DC電源、オシロスコープ、制御PCで構成され、制御PCにインストールしたソフトウェアにて各部の制御及び測定を行います。
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PRS-1 受光素子応答速度測定装置 〉
A4／2ページ／1.16MB
特長
- IoTやLiDARの用途において、光センサの応答速度の高速化が求められています。
- ナノ秒パルスLDは、波長375～1620nmの範囲で選択可能です。
- 立ち上がり時間及び立ち下がり時間は、専用ソフトウェアにて自動で算出します。
測定データ
多結晶シリコン太陽電池の応答速度測定 ＜測定波長の違い>
同じ多結晶シリコン太陽電池（SiPV-a)の測定LD違い（525と857nmの比較）を行ったデータです。
測定波長により、立ち上がり時間や立ち下がり時間が異なることがわかります。
シリコンフォトダイオードの応答速度測定 ＜測定サンプルの違い>
シリコンフォトダイオード（SiPD-aとSiPD-b）の比較を行ったデータです。
測定サンプルにより、立ち上がり時間や立ち下がり時間が異なることがわかります。
仕様
| LD光源 | ファイバ出力ナノ秒パルス 波長520nmと波長850nm |
| LD光源 波長公差 | ±10nm |
| LD光源 最大光量 | 約1mW |
| LD光源 立ち上がり時間 | 約5ns |
| LD光源 繰り返し時間 | 約30MHz |
| 位置合わせLED | 波長632nm |
| パルスジェネレータ 垂直軸分解能 | 14ビット |
| パルスジェネレータ サンプル・レート | 125MS/s |
| パルスジェネレータ 出力周波数 | 1μHz～50MHz |
| パルスジェネレータ 周波数帯域 | 50MHz |
| DC電源 | 電圧：0～32V 電流：0～6.1A 最大出力：192W |
| オシロスコープ 周波数帯域 | 200MHz |
| オシロスコープ 立ち上がり時間 | 2ns |
| オシロスコープ サンプル・レート | 2.5GS/s |
| オシロスコープ レコード長 | 10Mポイント |
| オシロスコープ 入力インピーダンス | 50Ω±1% |
| オシロスコープ 垂直軸分解能 | 8ビット |
| オシロスコープ ハードウェア帯域制限 | 20MHz |
| オシロスコープ 入力感度 | 1mV/div～1V/div |
| ソフトウェア 測定条件 | サンプル名、測定時間、測定時間間隔、バイアス電圧など |
| ソフトウェア 測定結果/保存 | グラフ表示、立ち上がり時間、立ち下がり時間の算出など/テキスト保存 |
標準構成
- ファイバ出力ナノ秒パルスLD 520nm
- ファイバ出力ナノ秒パルスLD 850nm
- ファイバ出力モニタLED 632nm
- LDパルス点灯制御用パルスジェネレータ
- 集光光学部（ファイバ導入口・集光レンズ・シャッタ機構）
- 試料室（遮光構造）
- 試料台
- DC電源
- オシロスコープ
- ソフトウェア
- 制御用ノートPC
オプション
- ファイバ出力ナノ秒パルスLD
（375,405,450,473,488,638,660,785,808,980,1060,1310,1550,1620nm) - 各種試料台
ユーティリティ
- 電源：AC100V ±10V 50/60Hz 2A
- 本体：約W750×Ｄ500×H610mm ＊突起部及び制御機器を除く
- 安全対策1：パトライト（レーザー放出中は信号灯を点灯）
- 安全対策2：インターロック（試料室の扉が開くと自動的にシャッタをCLOSE、ソフトウェアの測定開始は扉が閉まっている時のみ動作）
