CN110879103A - 一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置与方法 - Google Patents
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Abstract
一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置与方法，属于光电子技术领域，旨在提供一种光电探测器频率响应的宽频段、高分辨率、自校准测试方法。本发明利用光学频率梳产生梳状光谱信号，输入到电光强度调制器中被射频信号源调制，然后输出的光调制信号输入到待测光电探测器中进行光电转换，最后在频谱分析模块中分析特定的频率分量，并通过设置特定的射频调制频率，实现待测光电探测器频率响应的分段拼接，同时消除光学频率梳以及电光强度调制器的不平坦响应的影响，最终仅需要一个射频信号源单独驱动电光强度调制器就可以实现光电探测器频率响应的宽频段、高分辨率、自校准测试。
Description
技术领域
本发明属于光电子技术领域中的光电探测器频率响应测试技术，具体涉及一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置与方法。
背景技术
光电探测器作为光通信系统中光接收模块的核心器件，其带宽也随着微波光子链路传输速率的增加而增加，目前已经出现超过100GHz带宽的光电探测器，而对这些宽频段光电探测器频率响应的准确测试将直接影响到信号在光通信系统中的传输和处理能力，同时也对光通信系统的优化和评价有着重要的意义和作用。
目前光电探测器频率响应的测试方法主要分为两大类：全光激励测试法和电光激励测试法。全光激励测试法主要为光外差测试法和强度噪声测试法。光外差测试法(S.Kawanishi,A.Takada,M.Saruwatari,“Wideband frequency-response measurementof optical receivers using optical heterodyne detection,”Journal of LightwaveTechnology,1989,7(1):92-98)主要将两个激光器输出的光束进行拍频，非常适用于宽频段光电探测器的频率响应测试，但是该方法依赖于波长能够精确、快速可调和功率极其稳定的高性能可调谐激光器。强度噪声测试法(D.M.Baney,W.V.Sorin,S.A.Newton,“High-frequency photodiode characterization using a filtered intensity noisetechnique,”IEEE photonics technology letters,1994,6(10):1258-1260)是利用放大自发辐射光源输出的宽光谱信号直接输入到待测光电探测器中进行光电转换，来实现宽频段光电探测器频率响应的测试，但该方法具有很低的测试精度和动态范围。电光激励测试法主要包括基于失网的电谱扫频方法、基于二次强度调制的方法、基于载波抑制的方法和基于双音调制的方法。基于失网的电谱扫频法(X.M.Wu,J.W.Man,L.Xie,Y.Liu,X.Q.Qi,L.X.Wang,J.G.Liu,N.H.Zhu,“Novel method for frequency response measurement ofoptoelectronic devices,”IEEE Photonics Technology Letters,2012,24(7):575-577.)借助微波网络分析仪测量一个电-光器件与光-电器件级联网络的频率响应，因此如果想要单独获得光-电器件的频率响应，就必须已知电-光器件的频率响应，即需要额外的校准测试。基于二次强度调制的方法(M.Yoshioka,S.Sato,T.Kikuchi,“A method formeasuring the frequency response of photodetector modules using twice-modulated light,”Journal of lightwave technology,2005,23(6):2112)和基于载波抑制的方法(K.Inagaki,T.Kawanishi,M.Izutsu,“Optoelectronic frequency responsemeasurement of photodiodes by using high-extinction ratio optical modulator,”IEICE Electronics Express,2012,9(4):220-226)都严重受到电光强度调制器偏置漂移的影响。基于双音调制的方法(H.Wang,S.J.Zhang,X.H.Zou,Y.L.Zhang,R.G.Lu,Z.Y.Zhang,X.X.Zhang,Y.Liu,“Two-tone intensity-modulated optical stimulus forself-referencing microwave characterization of high-speed photodetectors,”Optics Communications,2016,373:110-113)测量双音调制频率的和频与差频边带的幅度之比来获得光电探测器的频率响应，测试结果不受电光强度调制器的频率响应和偏置漂移的影响，实现自校准测试。虽然电光激励测试法相对于全光激励法测试精度有极大的提高，但是最大的问题在于测试范围有限，受到电光强度调制器和射频信号源带宽的限制，不容易实现宽频段光电探测器频率响应的测试。
发明内容
以上传统的全光激励测试法虽然适用于宽频段光电探测器频率响应的测试，但是具有低的测试精度和小的动态范围；传统电光激励测试法虽然测试精度有提高，但是需要额外复杂的校准或者易受电光强度调制器偏置漂移的影响，并且难以实现宽频段测试。为了解决以上问题，本发明提供了一种可用于光电探测器频率响应的宽频段、高分辨率、自校准测试方法。
本发明的一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置，包括光学频率梳、电光强度调制器、待测光电探测器、频谱分析模块、射频信号源以及控制与数据处理模块，所述光学频率梳、电光强度调制器与待测光电探测器依次光连接，所述待测光电探测器与频谱分析模块电连接，所述射频信号源与电光强度调制器电连接，所述控制与数据处理模块与光学频率梳、射频信号源和频谱分析模块依次数据连接；光学频率梳为锁模激光器或者梳状谱相干光源或者超连续谱光源；光学频率梳产生频率间隔固定的梳状相干光谱信号，且频率间隔为频率响应测试的频率步长，一般小于100MHz；射频信号源输出单频信号驱动电光强度调制器。
一种宽频段光电探测器频率响应的测试方法，包括以下步骤：
S1：设置待测光电探测器的测试频率范围fPD和测试频率步长fr，按照两者的关系将测试频率范围分为M段，每一段包含N根光频梳谱线，即fPD＝M×N×fr，第i段的频率范围为(i-1)×N×fr～i×N×fr，i＝1～M；
S2：利用控制与数据处理模块调节光学频率梳的频率间隔也为fr，光学频率梳产生梳状光谱信号，输入到电光强度调制器中被射频信号源调制，然后输出的光调制信号输入到待测光电探测器中进行光电转换，产生电信号；
S3：利用控制与数据处理模块调节射频信号源空载或者输出直流信号，并用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第i段的第j个频率分量(Ni-N+j)fr和fr的幅度值，然后用控制与数据处理模块分别记录为A[(Ni-N+j)fr]和A(fr)，j的取值范围是1～N，i的取值范围是1～M；
S4：利用控制与数据处理模块依次调节射频信号源的频率为fj≈[(j-1)/2]fr，j＝1～N，使得(Ni-N+1)fr+fj≈(Ni-N+j)fr-fj，并用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第i段内第j对频率分量(Ni-N+1)fr+fj和(Ni-N+j)fr-fj的幅度值，然后用控制与数据处理模块分别记录为A[(Ni-N+1)fr+fj]和A[(Ni-N+j)fr-fj]，j的取值范围是1～N，i的取值范围是1～M；
S5：利用控制与数据处理模块再设置射频信号源的频率为fN+1≈(N/2)fr，j＝N+1，并用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第i+1段和第i段的频率分量(Ni+1)fr-fN+1和(Ni-N+1)fr+fN+1的幅度值，然后用控制与数据处理模块分别记录为A[(Ni+1)fr-fN+1]和A[(Ni-N+1)fr+fN+1]，i的取值范围是；
S6：利用控制与数据处理模块计算待测光电探测器在第i段的第j个频率分量(Ni-N+j)fr相对于fr的响应度比值为
其中Π符号为连乘符号，代表l分别从1到i-1取值的各项连乘；
所述射频信号源的频率设置fj(j＝1～N+1)使得(Ni-N+1)fr+fj和(Ni-N+j)fr-fj之间的频率差异小于测试频率步长fr的1/10。
所述射频信号源的最大工作频率约为(N/2)fr，即为每段频率范围(Nfr)的一半，所以待测光电探测器频率响应的测试范围fPD(M×N×fr)相对于射频信号源的工作频率范围扩展了约2M倍。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明借助了光学频率梳各个梳状谱线之间的相干性，相对于传统的全光激励测试法极大的提高了系统的信噪比和动态范围；
(2)本发明通过设置特定的射频信号源频率，来消除光学频率梳以及电光强度调制器的不平坦响应的影响，并且不受电光强度调制器偏置漂移的影响，实现了光电探测器频率响应的自校准测试；
(3)本发明中射频信号源的最大工作频率约为(N/2)fr，所以待测光电探测器频率响应的测试范围fPD(M×N×fr)相对于射频信号源的工作频率范围扩展了约2M倍，实现了宽频段、高分辨率、自校准的光电探测器频率响应的测试。
附图说明
图1为本发明的一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置图。
图2为本发明实验得到的待测光电探测器归一化的频率响应。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1所示，一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置，包括光学频率梳、电光强度调制器、待测光电探测器、频谱分析模块、射频信号源以及控制与数据处理模块，所述光学频率梳、电光强度调制器与待测光电探测器依次光连接，所述待测光电探测器与频谱分析模块电连接，所述射频信号源与电光强度调制器电连接，所述控制与数据处理模块与光学频率梳、射频信号源和频谱分析模块依次数据连接；光学频率梳为锁模激光器或者梳状谱相干光源或者超连续谱光源；光学频率梳产生频率间隔固定的梳状相干光谱信号，且频率间隔为频率响应测试的频率步长，一般小于100MHz；射频信号源输出单频信号驱动电光强度调制器。
本发明的一种宽频段光电探测器频率响应的测试原理及方法如下：
光学频率梳输出的光场表达式为：
式中，ql、f0、fr分别是光学频率梳输出的光梳的幅度、中心频率和重频，N1和N2分别是光学频率梳中心频率左侧和右侧的梳齿根数。则对应的光强可以表示为：
其中
只要光学频率梳确定，p0是一个定值，表示每根梳齿功率之和，与n无关，是直流项，n的范围是1～(N1+N2)。
然后将光学频率梳直接输入到电光强度调制器进行调制之后，被待测光电探测器光电转换，产生了电信号，可表示为：
式中，
是待测光电探测器的响应度，f是射频信号源输出的频率，m是电光强度调制器在调制频率f处对应的调制系数。
基于公式(3)，可以得到以下频率分量的幅度表达式，分别为：
从公式(4a)可以看出，光学频率梳每根梳齿的幅度除了与对应频率的光电探测器响应度
有关外，还与pn有关，即光学频率梳引入的不平坦影响。
设置待测光电探测器的测试频率范围fPD和测试频率步长fr，按照两者的关系将测试频率范围分为M段，每一段包含N根光频梳谱线，即，第i段的频率范围为(i-1)×N×fr～i×N×fr，i＝1～M。然后，调节系统中射频信号源空载或者输出直流信号，则基于公式(4a)可以得到第i段的第j个频率分量(Ni-N+j)fr和fr的幅度值分别为A[(Ni-N+j)fr]和A(fr)，j的取值范围是1～N，i的取值范围是1～M。
接下来依次调节射频信号源的频率为fj≈[(j-1)/2]fr，j＝1～N，则(Ni-N+1)fr+fj≈(Ni-N+j)fr-fj，那么待测光电探测器在对应频率分量处的响应度也互相相等，同时基于公式(4b)就可以得到第i段内第j对频率分量(Ni-N+1)fr+fj和(Ni-N+j)fr-fj的幅度值分别为A[(Ni-N+1)fr+fj]和A[(Ni-N+j)fr-fj]，j的取值范围是1～N，i的取值范围是1～M。最后再次设置射频信号源的频率为fN+1≈(N/2)fr，j＝N+1，同时基于公式(4b)就可以得到第i+1段和第i段的频率分量(Ni+1)fr-fN+1和(Ni-N+1)fr+fN+1的幅度值分别为A[(Ni+1)fr-fN+1]和A[(Ni-N+1)fr+fN+1]，i的取值范围是1～M。结合公式(4a)和公式(4b)以及上述的幅度值，就可以得到待测光电探测器在第i段的第j个频率分量(Ni-N+j)fr相对于fr的响应度比值为
其中Π符号为连乘符号，代表l分别从1到i-1取值的各项连乘。
实施例一
本实施例中设置待测光电探测器的测试频率范围fPD为14.535GHz，测试频率步长fr为96.9MHz，按照两者的关系将测试频率范围分为5(M)段，每一段包含30(N)根光频梳谱线，即fPD＝5×30×96.9MHz，第i段的频率范围为(i-1)×30×fr～i×30×fr，i＝1～5，所以本实施例中采用的光学频率梳的频率间隔也为96.9MHz，为被动锁模激光器。锁模激光器产生梳状光谱信号，输入到马赫曾德尔电光强度调制器中被射频信号源调制，然后输出的光调制信号输入到待测光电探测器中进行光电转换，产生电信号。
首先设置射频信号源空载，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，当i＝1，即在第1段内，测量第1段的第30个频率分量2.907GHz(30fr)和96.9MHz(fr)的功率值，分别记录为P(30fr)＝-44.25dBm和P(fr)＝-41.75dBm，其中j＝30。再设置射频信号源的频率为f30＝[(30-1)/2]fr-4MHz≈1.4011GHz，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第1段内第30对频率分量1.498GHz(fr+f30)和1.5059GHz(30fr-f30)的功率值，分别记录为P(fr+f30)＝-59.97dBm和P(30fr-f30)＝-61.13dBm。则根据公式(5)即可计算得到
实施例二
本实施例中设置待测光电探测器的测试频率范围fPD为14.535GHz，测试频率步长fr为96.9MHz，按照两者的关系将测试频率范围分为5(M)段，每一段包含30(N)根光频梳谱线，即fPD＝5×30×96.9MHz，第i段的频率范围为(i-1)×30×fr～i×30×fr，i＝1～5，所以本实施例中采用的光学频率梳的频率间隔也为96.9MHz，为被动锁模激光器。锁模激光器产生梳状光谱信号，输入到马赫曾德尔电光强度调制器中被射频信号源调制，然后输出的光调制信号输入到待测光电探测器中进行光电转换，产生电信号。
首先设置射频信号源空载，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，当i＝2，即在第2段内，测量第2段的第30个频率分量5.814GHz(60fr)和96.9MHz(fr)的功率值，分别记录为P(60fr)＝-46.56dBm和P(fr)＝-41.75dBm，其中j＝30。再设置射频信号源的频率为f30＝[(30-1)/2]fr-4MHz≈1.4011GHz，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第2段内第30对频率分量4.405GHz(31fr+f30)和4.4129GHz(60fr-f30)的功率值，分别记录为P(31fr+f30)＝-62.37dBm和P(60fr-f30)＝-63.36dBm。最后设置射频信号源的频率为f31＝[(31-1)/2]fr-4MHz≈1.4495GHz，其中j＝31，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第2段和第1段的频率分量1.5544GHz(31fr-f31)和1.5464GHz(fr+f31)的功率值，分别记录为P(31fr-f31)＝-61.08dBm和P(fr+f31)＝-60.05dBm。则根据公式(5)即可计算得到
实施例三本实施例中设置待测光电探测器的测试频率范围fPD为14.535GHz，测试频率步长fr为96.9MHz，按照两者的关系将测试频率范围分为5(M)段，每一段包含30(N)根光频梳谱线，即fPD＝5×30×96.9MHz，第i段的频率范围为(i-1)×30×fr～i×30×fr，i＝1～5，所以本实施例中采用的光学频率梳的频率间隔也为96.9MHz，为被动锁模激光器。锁模激光器产生梳状光谱信号，输入到马赫曾德尔电光强度调制器中被射频信号源调制，然后输出的光调制信号输入到待测光电探测器中进行光电转换，产生电信号。
首先设置射频信号源空载，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，当i＝3，即在第3段内，测量第3段的第30个频率分量8.721GHz(90fr)和96.9MHz(fr)的功率值，分别记录为P(90fr)＝-48.55dBm和P(fr)＝-41.75dBm，j＝30。再设置射频信号源的频率为f30＝[(30-1)/2]fr-4MHz≈1.4011GHz，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第3段内第30对频率分量7.312GHz(61fr+f30)和7.3199GHz(90fr-f30)的功率值，分别记录为P(61fr+f30)＝-62.25dBm和P(90fr-f30)＝-62.61dBm。最后设置射频信号源的频率为f31＝[(31-1)/2]fr-4MHz≈1.4495GHz，其中j＝31，用频谱分析模块对待测光电探测器产生的电信号进行分析，测量第2段和第1段的频率分量1.5544GHz(31fr-f31)和1.5464GHz(fr+f31)的功率值，分别记录为P(31fr-f31)＝-61.08dBm和P(fr+f31)＝-60.05dBm，同时测量第3段和第2段的频率分量4.4614GHz(61fr-f31)和4.4534GHz(31fr+f31)的功率值，分别记录为P(61fr-f31)＝-62.37dBm和P(31fr+f31)＝-61.31dBm。则根据公式(5)即可计算得到
Claims (7)
1.一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置，包括光学频率梳(1)、电光强度调制器(2)、待测光电探测器(3)、频谱分析模块(4)、射频信号源(5)以及控制与数据处理模块(6)，所述光学频率梳(1)、电光强度调制器(2)与待测光电探测器(3)依次光连接，所述待测光电探测器(3)与频谱分析模块(4)电连接，所述射频信号源(5)与电光强度调制器(2)电连接，所述控制与数据处理模块(6)与光学频率梳(1)、射频信号源(5)和频谱分析模块(4)依次数据连接。
2.根据权利要求1所述的一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置，其特征在于，光学频率梳(1)为锁模激光器或者梳状谱相干光源或者超连续谱光源。
3.根据权利要求1所述的一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置，其特征在于，光学频率梳(1)产生频率间隔固定的梳状相干光谱信号，且频率间隔为频率响应测试的频率步长，一般小于100MHz。
4.根据权利要求1所述的一种宽频段光电探测器频率响应的测试装置，其特征在于，射频信号源(5)输出单频信号驱动电光强度调制器(2)。
5.一种宽频段光电探测器频率响应的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：设置待测光电探测器(3)的测试频率范围fPD和测试频率步长fr，按照两者的关系将测试频率范围分为M段，每一段包含N根光频梳谱线，即fPD＝M×N×fr，第i段的频率范围为(i-1)×N×fr～i×N×fr，i＝1～M；
S2：利用控制与数据处理模块(6)调节光学频率梳(1)的频率间隔也为fr，光学频率梳(1)产生梳状光谱信号，输入到电光强度调制器(2)中被射频信号源(5)调制，然后输出的光调制信号输入到待测光电探测器(3)中进行光电转换，产生电信号；
S3：利用控制与数据处理模块(6)调节射频信号源(5)空载或者输出直流信号，并用频谱分析模块(4)对待测光电探测器(3)产生的电信号进行分析，测量第i段的第j个频率分量(Ni-N+j)fr和fr的幅度值，然后用控制与数据处理模块(6)分别记录为A[(Ni-N+j)fr]和A(fr)，j的取值范围是1～N，i的取值范围是1～M；
S4：利用控制与数据处理模块(6)依次调节射频信号源(5)的频率为fj≈[(j-1)/2]fr，j＝1～N，使得(Ni-N+1)fr+fj≈(Ni-N+j)fr-fj，并用频谱分析模块(4)对待测光电探测器(3)产生的电信号进行分析，测量第i段内第j对频率分量(Ni-N+1)fr+fj和(Ni-N+j)fr-fj的幅度值，然后用控制与数据处理模块(6)分别记录为A[(Ni-N+1)fr+fj]和A[(Ni-N+j)fr-fj]，j的取值范围是1～N，i的取值范围是1～M；
S5：利用控制与数据处理模块(6)再设置射频信号源(5)的频率为fN+1≈(N/2)fr，j＝N+1，并用频谱分析模块(4)对待测光电探测器(3)产生的电信号进行分析，测量第i+1段和第i段的频率分量(Ni+1)fr-fN+1和(Ni-N+1)fr+fN+1的幅度值，然后用控制与数据处理模块(6)分别记录为A[(Ni+1)fr-fN+1]和A[(Ni-N+1)fr+fN+1]，i的取值范围是1～M；
S6：利用控制与数据处理模块(6)计算待测光电探测器(3)在第i段的第j个频率分量(Ni-N+j)fr相对于fr的响应度比值为
其中Π符号为连乘符号，代表l分别从1到i-1取值的各项连乘。
6.根据权利要求5所述的一种宽频段光电探测器频率响应的测试方法，其特征在于，射频信号源(5)的频率设置fj(j＝1～N+1)使得(Ni-N+1)fr+fj和(Ni-N+j)fr-fj之间的频率差异小于测试频率步长fr的1/10。
7.根据权利要求5所述的一种宽频段光电探测器频率响应的测试方法，其特征在于，射频信号源(5)的最大工作频率约为(N/2)fr，即为每段频率范围(Nfr)的一半，所以待测光电探测器(3)频率响应的测试范围fPD(M×N×fr)相对于射频信号源(5)的工作频率范围扩展了约2M倍。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112556740A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-03-26 | 电子科技大学 | 一种光电探测器的光电响应测量装置与方法 |
| CN113341222A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-09-03 | 南京航空航天大学 | 基于双音调制的光电探测器频响测量方法及装置 |
| CN113759231A (zh) * | 2020-06-02 | 2021-12-07 | 纬颖科技服务股份有限公司 | 信号测试装置以及信号测试方法 |
| CN113759234A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-12-07 | 电子科技大学 | 一种光电探测器芯片频率响应测试的装置与方法 |
| CN114414993A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-29 | 电子科技大学 | 一种电光强度调制器芯片频率响应测试的装置与方法 |
| CN114499705A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-05-13 | 中星联华科技（北京）有限公司 | 频响平坦度校准方法及装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103326795A (zh) * | 2013-05-24 | 2013-09-25 | 中国科学院半导体研究所 | 基于时间-频谱卷积原理的宽带射频信号相关检测方法 |
| CN106643522A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-10 | 西南交通大学 | 基于光电振荡器的光纤低相干干涉位移解调设备及方法 |
| CN109696300A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-30 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 用于高频宽带电光强度调制器频响特性的精准提取方法 |
| CN109931967A (zh) * | 2019-02-21 | 2019-06-25 | 电子科技大学 | 一种光电探测器频率响应测量的频率配置方法 |
-
2019
- 2019-12-02 CN CN201911217270.7A patent/CN110879103B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103326795A (zh) * | 2013-05-24 | 2013-09-25 | 中国科学院半导体研究所 | 基于时间-频谱卷积原理的宽带射频信号相关检测方法 |
| CN106643522A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-10 | 西南交通大学 | 基于光电振荡器的光纤低相干干涉位移解调设备及方法 |
| CN109696300A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-04-30 | 中国电子科技集团公司第四十四研究所 | 用于高频宽带电光强度调制器频响特性的精准提取方法 |
| CN109931967A (zh) * | 2019-02-21 | 2019-06-25 | 电子科技大学 | 一种光电探测器频率响应测量的频率配置方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113759231A (zh) * | 2020-06-02 | 2021-12-07 | 纬颖科技服务股份有限公司 | 信号测试装置以及信号测试方法 |
| CN112556740A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-03-26 | 电子科技大学 | 一种光电探测器的光电响应测量装置与方法 |
| CN113341222A (zh) * | 2021-06-01 | 2021-09-03 | 南京航空航天大学 | 基于双音调制的光电探测器频响测量方法及装置 |
| CN113341222B (zh) * | 2021-06-01 | 2022-05-27 | 南京航空航天大学 | 基于双音调制的光电探测器频响测量方法及装置 |
| CN113759234A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-12-07 | 电子科技大学 | 一种光电探测器芯片频率响应测试的装置与方法 |
| CN114499705A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-05-13 | 中星联华科技（北京）有限公司 | 频响平坦度校准方法及装置 |
| CN114499705B (zh) * | 2022-01-14 | 2023-03-10 | 中星联华科技（北京）有限公司 | 频响平坦度校准方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN114414993A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-04-29 | 电子科技大学 | 一种电光强度调制器芯片频率响应测试的装置与方法 |
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