JPS61139766A - アバランシエホトダイオ−ドの増倍暗電流測定装置 - Google Patents
アバランシエホトダイオ−ドの増倍暗電流測定装置Info
- Publication number
- JPS61139766A JPS61139766A JP26200784A JP26200784A JPS61139766A JP S61139766 A JPS61139766 A JP S61139766A JP 26200784 A JP26200784 A JP 26200784A JP 26200784 A JP26200784 A JP 26200784A JP S61139766 A JPS61139766 A JP S61139766A
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- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、アバランシェホトダイオード（以下、ＡＰＤ
と略す）の特性のうち、特に増倍暗電流の測定装置に関
する。
と略す）の特性のうち、特に増倍暗電流の測定装置に関
する。
人ＰＤは光通信、測定器等の光検出器として用いられ、
それら装置の特性を表わすパラメータとして最小受信感
度がある。このパラメータに影響を及ぼすＡＰＤの特性
の重要な一つとして増倍暗電流がおばらｎる。ＡＰＤの
暗電流ＩＤは光増倍に伴ない同様に増倍される電流成分
と増倍に無関係な電流成分に分解でき（１）式で表現で
きる。
それら装置の特性を表わすパラメータとして最小受信感
度がある。このパラメータに影響を及ぼすＡＰＤの特性
の重要な一つとして増倍暗電流がおばらｎる。ＡＰＤの
暗電流ＩＤは光増倍に伴ない同様に増倍される電流成分
と増倍に無関係な電流成分に分解でき（１）式で表現で
きる。
Ｉｎ＝ＭＩ画＋ＩＤ８ ・・・
（１）ここでＭは光増倍率、■ＤＭは増倍暗電流、ＩＤ
８は増倍によらない電流成分である。
（１）ここでＭは光増倍率、■ＤＭは増倍暗電流、ＩＤ
８は増倍によらない電流成分である。
従来の増倍暗電流は第２図の測定装置で測定されていた
。まず、測定装置は直流電源１３を電流計１４を介して
被測定用ＡＰＤ１２に加えて、この被測定用ＡＰＤ１２
に光源１５から光を与えるようになっていた。次に、測
定手順を説明する。
。まず、測定装置は直流電源１３を電流計１４を介して
被測定用ＡＰＤ１２に加えて、この被測定用ＡＰＤ１２
に光源１５から光を与えるようになっていた。次に、測
定手順を説明する。
（１）ＡＰＤ１２が光増倍を行なわない領域においてバ
イアス電圧ＶＲＯを直流電源１３から印加し、そのとき
の光を入射しない時の電流すなわち暗電流ＩＤＯを電流
計１４で測定する。なお第３図には逆方向電°圧対電流
特性を示す。横軸は電圧縦軸は電流の対数を示している
。図中実線は光を入ｎないときの特性を、破線は光を入
ｎたときの特性を表わす。
イアス電圧ＶＲＯを直流電源１３から印加し、そのとき
の光を入射しない時の電流すなわち暗電流ＩＤＯを電流
計１４で測定する。なお第３図には逆方向電°圧対電流
特性を示す。横軸は電圧縦軸は電流の対数を示している
。図中実線は光を入ｎないときの特性を、破線は光を入
ｎたときの特性を表わす。
（２）次にＡＰＤｌ２に光を光源１５から入射し、その
ときの電流ＩＲＱを測定する。このときの光電流ＩＰＯ
は次式で求めらｎる。
ときの電流ＩＲＱを測定する。このときの光電流ＩＰＯ
は次式で求めらｎる。
Ｉｐｏ ＝ Ｉｘｏ −ＩＤＯ・・・（２）（３）次に
、光増倍領式まで直流電源１３の電圧を増してバイアス
電圧ＶＲＩを印加する。そのときの暗電流よりｌと光を
入射したときの電流ＩＲＩを測定する。このときの光電
流工Ｐ１は次式で求める。
、光増倍領式まで直流電源１３の電圧を増してバイアス
電圧ＶＲＩを印加する。そのときの暗電流よりｌと光を
入射したときの電流ＩＲＩを測定する。このときの光電
流工Ｐ１は次式で求める。
ＩＰＩ ＝ ＩＲＩ −ＩＤＩ
−・・（３）（４）上記と異なる光増倍率になるように
直流電源を調節してバイアス電圧Ｖｎｚを印加し、その
ときの暗電流ＩＤ２と光を入射したときの電流ＩＲ２を
測定する。このときの光電流ＩＰ２を次式で求める。
−・・（３）（４）上記と異なる光増倍率になるように
直流電源を調節してバイアス電圧Ｖｎｚを印加し、その
ときの暗電流ＩＤ２と光を入射したときの電流ＩＲ２を
測定する。このときの光電流ＩＰ２を次式で求める。
Ｉｐｚ＝Ｉｎｚ−ＩＤ２ ・・
・（４）（５）以上より増倍醗電流ＩＤＭは（５）式で
求められる。
・（４）（５）以上より増倍醗電流ＩＤＭは（５）式で
求められる。
このように、従来の増倍暗電流測定装置は上述した測定
手順から明白なように測定は２点のバイアス点で行なう
必要があり測定に時間を要する。
手順から明白なように測定は２点のバイアス点で行なう
必要があり測定に時間を要する。
本発明の目的は以上の欠点を鑑みて、測定操作が容易な
装置を提供することにある。
装置を提供することにある。
本発明によれば、直流電圧およびこの直流電圧に重畳さ
れた正弦波を被測定ダイオードに印加できる電源と、被
測定ダイオードに流れる電流を測定する測定装置と、被
測定ダイオードに光を加える光源とを備えたアバランシ
ェホトダイオードの増倍暗電流測定装置を得る。
れた正弦波を被測定ダイオードに印加できる電源と、被
測定ダイオードに流れる電流を測定する測定装置と、被
測定ダイオードに光を加える光源とを備えたアバランシ
ェホトダイオードの増倍暗電流測定装置を得る。
本発明の測定装置による測定原理を以下に述べる。
ＡＰＤの暗電流ＩＢＭは（１）式で表現できる。一方、
増倍率Ｍは次の式で求められる。
増倍率Ｍは次の式で求められる。
ここで、ＩＰは光電流である。（５）式を次のように変
換する。
換する。
（６）式のＩＤ、ＩＰに関し、変分を行むうと（８）式
に変形できる。
に変形できる。
すなわちΔＩｐとΔＩＤはＡＰＤのバイアス電源に正弦
波信号を重畳することにより測定でき、バイアス点で増
倍暗電流が求められることＫなる。
波信号を重畳することにより測定でき、バイアス点で増
倍暗電流が求められることＫなる。
なお、正弦波信号として、その周波数は素子温度を変化
させないように熱時定数よりは充分短い周期にする必要
がある。またさらにＡＰＤの増倍率周波波数特性が低下
しないように充分低い周波数にする必要がある。信号の
大きさは、光増倍率が大きく変化しないように充分小さ
くする必要がある。
させないように熱時定数よりは充分短い周期にする必要
がある。またさらにＡＰＤの増倍率周波波数特性が低下
しないように充分低い周波数にする必要がある。信号の
大きさは、光増倍率が大きく変化しないように充分小さ
くする必要がある。
次に、本発明の一実施例について説明する。第１図は本
発明の一実施例を示すブロック図である。
発明の一実施例を示すブロック図である。
１は被測定用ＡＰＤ、１１は光源、２はＡＰＤＩに直流
バイアスを加える直流電源、５はＡＰＤＩに微少正弦波
信号を印加するための正弦波発振器である。電流計３は
ＡＰＤｌの直流電流を測定するためのものであり、正弦
波発振器５の出力は直流阻止用コンデンサ６を介してＡ
ＰＤＩＫ加えられ、電流計３には交流阻止用インダクタ
４が直列に設けられている。以上の直流電源２と正弦波
発振器５とで正弦波を重畳したバイアス電圧をＡＰＤＩ
に加える電源を構成する。抵抗７は交流電流検出用のた
めであり、この信号は、直流阻止用コンデンサ８を通し
、増幅器９により信号を増幅し、検出器１０でＡＰＤＩ
に流れる交流電流を測定する。この測定手順は次のよう
にして行なう。
バイアスを加える直流電源、５はＡＰＤＩに微少正弦波
信号を印加するための正弦波発振器である。電流計３は
ＡＰＤｌの直流電流を測定するためのものであり、正弦
波発振器５の出力は直流阻止用コンデンサ６を介してＡ
ＰＤＩＫ加えられ、電流計３には交流阻止用インダクタ
４が直列に設けられている。以上の直流電源２と正弦波
発振器５とで正弦波を重畳したバイアス電圧をＡＰＤＩ
に加える電源を構成する。抵抗７は交流電流検出用のた
めであり、この信号は、直流阻止用コンデンサ８を通し
、増幅器９により信号を増幅し、検出器１０でＡＰＤＩ
に流れる交流電流を測定する。この測定手順は次のよう
にして行なう。
（１）ＡＰＤｌが光増倍を行なわない領域においてバイ
アス電圧を印加し、そのときの暗電流ＩＤＯと光を入射
したときの電流Ｉｍｏを測定する。このときの光電流Ｉ
ｐｏを次式で計算する。
アス電圧を印加し、そのときの暗電流ＩＤＯと光を入射
したときの電流Ｉｍｏを測定する。このときの光電流Ｉ
ｐｏを次式で計算する。
ＩＰＯ＝ ＩＲＯ−ＩＤＯ・−（９）
（２）規定の光増倍領域にバイアスを設定し、このとき
の光を入れない時の正弦波′４流振幅をヨＰ光を入射し
たときの正弦波電流振幅をΔＩＲとする。光電流の交流
成分ΔＩｐｔｔ （１０）式で求められる。
の光を入れない時の正弦波′４流振幅をヨＰ光を入射し
たときの正弦波電流振幅をΔＩＲとする。光電流の交流
成分ΔＩｐｔｔ （１０）式で求められる。
ΔＩｐ・ΔＩＲ−４ｍ１ｎ ・−
（１０）（３）増倍暗電流ＩＤＭは次式で求められる。
（１０）（３）増倍暗電流ＩＤＭは次式で求められる。
ΔＩｐ
ＩＤＭ ・ ＩＰＯ−
ΔＩＤ
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、増倍暗電流をバイアス
点１点で測定することが出来、測定の簡略化が実現でき
る。また、光源１１の出力を一定にすることにより、Ａ
ＰＤＩの微分量子効率の素子間のばらつきが少ないため
、ＩＰＯは一定とすることができ、さらに測定の簡略化
は可能である。
点１点で測定することが出来、測定の簡略化が実現でき
る。また、光源１１の出力を一定にすることにより、Ａ
ＰＤＩの微分量子効率の素子間のばらつきが少ないため
、ＩＰＯは一定とすることができ、さらに測定の簡略化
は可能である。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
従来の測定装置を示すブロック図、第３図はＡＰＤの逆
方向電圧対電流特性を示すグラフで、実録は光を入射し
ない場合の特性、破線は光を入射した場合の特性を示す
。また横軸は電圧、縦軸は電流の対数値を表わす。 １．１２−−−一被測定用ＡＰＤ、２．１３・・・・・
・直流電源、３．１４・・・・−・電流計、４・・・・
・・インダクタ、５・・−・・・正弦波発振器、６，８
・・・・・・コンデンサ、７・・・・・・抵抗、９・・
・・・・増幅器、１０−・・・・指示器、１１ 、１５
光源。 竿 １ 図 ＄ ２ 図 ｆ ＄ ３ 図
従来の測定装置を示すブロック図、第３図はＡＰＤの逆
方向電圧対電流特性を示すグラフで、実録は光を入射し
ない場合の特性、破線は光を入射した場合の特性を示す
。また横軸は電圧、縦軸は電流の対数値を表わす。 １．１２−−−一被測定用ＡＰＤ、２．１３・・・・・
・直流電源、３．１４・・・・−・電流計、４・・・・
・・インダクタ、５・・−・・・正弦波発振器、６，８
・・・・・・コンデンサ、７・・・・・・抵抗、９・・
・・・・増幅器、１０−・・・・指示器、１１ 、１５
光源。 竿 １ 図 ＄ ２ 図 ｆ ＄ ３ 図
Claims (1)
- 光源と、被測定用アバランシエホトダイオードのバイア
ス電源と、前記ダイオードに流れる電流を検出する測定
器とを含み、前記バイアス電源に直流電源のほかに正弦
波発振器を含んでいることを特徴とするアバランシエホ
トダイオードの増倍暗電流測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26200784A JPS61139766A (ja) | 1984-12-12 | 1984-12-12 | アバランシエホトダイオ−ドの増倍暗電流測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26200784A JPS61139766A (ja) | 1984-12-12 | 1984-12-12 | アバランシエホトダイオ−ドの増倍暗電流測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61139766A true JPS61139766A (ja) | 1986-06-27 |
Family
ID=17369714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26200784A Pending JPS61139766A (ja) | 1984-12-12 | 1984-12-12 | アバランシエホトダイオ−ドの増倍暗電流測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61139766A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103389451A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-13 | 广东瑞谷光纤通信有限公司 | 一种雪崩光电二极管的测试方法及测试装置 |
| CN107290639A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-10-24 | 金华职业技术学院 | 一种测量光电二极管响应的线性度的方法 |
| CN109633404A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-04-16 | 金陵科技学院 | 一种基于pxi的雪崩光电探测器电学特性测试系统 |
-
1984
- 1984-12-12 JP JP26200784A patent/JPS61139766A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103389451A (zh) * | 2013-07-24 | 2013-11-13 | 广东瑞谷光纤通信有限公司 | 一种雪崩光电二极管的测试方法及测试装置 |
| CN107290639A (zh) * | 2017-06-08 | 2017-10-24 | 金华职业技术学院 | 一种测量光电二极管响应的线性度的方法 |
| CN109633404A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-04-16 | 金陵科技学院 | 一种基于pxi的雪崩光电探测器电学特性测试系统 |
| CN109633404B (zh) * | 2019-01-17 | 2020-10-27 | 金陵科技学院 | 一种基于pxi的雪崩光电探测器电学特性测试系统 |
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