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光電探測(cè)器的主要功能是把光信號(hào)轉(zhuǎn)成電信號(hào)。我們通常用光功率大小來(lái)衡量進(jìn)入探測(cè)器的光信號(hào)強(qiáng)弱，輸出的電信號(hào)為電壓值。

我們常遇到的光有連續(xù)光跟脈沖光，連續(xù)光即光功率大小沒(méi)有變化，一直連續(xù)不斷的。連續(xù)光經(jīng)過(guò)我們的光電探測(cè)器轉(zhuǎn)換后，轉(zhuǎn)換出來(lái)的電壓值也是一個(gè)穩(wěn)定的電壓值。而脈沖光表現(xiàn)為光的通斷，這樣的光經(jīng)過(guò)光電探測(cè)器轉(zhuǎn)換后，輸出的結(jié)果對(duì)應(yīng)為 高電平跟低電平。

由于輸入的光是連續(xù)不斷的輸入，我們的光電探測(cè)器也是實(shí)時(shí)的把光信號(hào)轉(zhuǎn)成電信號(hào)。 如果我們把輸出的電壓值隨時(shí)間記錄下來(lái)，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)為電壓至。即可獲得一個(gè)時(shí)域波形信號(hào)。對(duì)該波形信號(hào)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析我們可以獲得信號(hào)的帶寬值。

1、假設(shè)波形圖是一個(gè)正弦波，那么我們可以認(rèn)為正弦波得最大頻率即使信號(hào)得帶寬。
2、如果波形圖是一個(gè)方波，那么我們可以通過(guò)最大頻率*4至5倍計(jì)算出信號(hào)的大概帶寬。
3、或者您知道您的信號(hào)的上升時(shí)間，通過(guò)0.35/上升時(shí)間，可以估算出帶寬大小。

我們的光電探測(cè)器規(guī)格書(shū)中都會(huì)列出帶寬的參數(shù)，該帶寬的參數(shù)表示探測(cè)器所具備的探測(cè)器能力，例如帶寬為DC~100M，表示該探測(cè)器可以探測(cè)DC 到100M的信號(hào)。所以您的實(shí)際信號(hào)需要在 DC~100M這個(gè)范圍之內(nèi)才能完整探測(cè)到。

因此我們?cè)谶x擇探測(cè)器的時(shí)候，需要先評(píng)估出自己的光信號(hào)帶寬大??；然后查看光電探測(cè)器的規(guī)格說(shuō)明書(shū)，找到帶寬參數(shù)。
我們需要確保實(shí)際的光信號(hào)在探測(cè)器的探測(cè)帶寬范圍內(nèi)。當(dāng)我們選好了探測(cè)器，也評(píng)估出了我們應(yīng)用的信號(hào)帶寬。那么我們應(yīng)該如何選擇采集卡呢？

采集卡采樣率的選擇得根據(jù)我們得實(shí)際信號(hào)帶寬選擇，而不是以探測(cè)器的帶寬能力來(lái)選擇。

根據(jù)采樣定理：是需要2倍的實(shí)際電壓信號(hào)的頻率，但是2倍無(wú)法很好還原出我們的信號(hào)曲線(xiàn)，所以我們?yōu)榱烁鎸?shí)的還原出信號(hào)的曲線(xiàn)，采集卡的采樣率最好是采樣信號(hào)頻率的5-8倍。也就是如果您的信號(hào)是5M，建議用25M以上采樣率的采集卡。

下面通過(guò)一個(gè)例子，來(lái)具體說(shuō)明；該實(shí)驗(yàn)裝置有一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇，在風(fēng)扇上有一個(gè)小孔。然后我們用激光器把光照到風(fēng)扇上，當(dāng)風(fēng)扇上的小孔跟激光束成一直線(xiàn)時(shí)，光則會(huì)透過(guò)小孔照射到風(fēng)扇后面的光電探測(cè)器上。然后光電探測(cè)器把光信號(hào)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，接到示波器上，可以看到探測(cè)器輸出的電壓值波形。

那么在該實(shí)驗(yàn)裝置中怎么確定帶寬呢？在該裝置中，激光器發(fā)射的光束位置是固定的，風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)一圈，當(dāng)激光照射到小孔上時(shí)，后面的探測(cè)器才能收到光的輸入。如果探測(cè)器沒(méi)有收到光，輸出的電壓值為“零”，當(dāng)收到光后，輸出的電壓值為一個(gè) 大于零的值，假設(shè)2V。

風(fēng)扇轉(zhuǎn)一圈需要的時(shí)間t1，在示波器的信號(hào)圖上即為2個(gè)波峰之間的時(shí)間間隔，我們也把這個(gè)間隔時(shí)間稱(chēng)作信號(hào)的周期/重頻。然后看單個(gè)波峰，從“零”上升到峰值所需要的時(shí)間t2，我們稱(chēng)作上升時(shí)間。通過(guò)之前的計(jì)算方式帶寬=0.35除以上升時(shí)間 就可以計(jì)算出來(lái)我們的信號(hào)的帶寬值。t3即為光過(guò)孔的持續(xù)時(shí)間，也就是脈沖寬度。