PRS-1受光素子応答速度測定装置

PRS-1

PRS-1　受光素子応答速度測定装置

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。

カタログ（PDF）

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。

装置構成図

ファイバ出力ナノ秒パルスLD
ファイバ出力モニタLED
LDパルス点灯制御用パルスジェネレータ
集光光学部
試料室
試料台
DC電源
オシロスコープ
シャッタコントローラ

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