Products Homeオートバランスディテクター、アバランシェフォトダイオード
- Designed for Low-Power Applications Between 1200 and 1700 nm
- DC - 400 MHz Bandwidth
- >35 dB Common Mode Rejection Ratio (Typical)
- Fiber-Coupled FC/APC Inputs
PDB570C
Right View of
PDB570C
SMA Connectors
for Output Signal
Input for
Power Cord
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| Balanced Detector Selection Guide |
|---|
| Balanced Detectors with Fast Monitor Output |
| Large-Area Balanced Amplified Detectors |
| Suitable for OCT |
| Compact Balanced Amplified Detectors |
| Compact 5 GHz Balanced Detectors |
| OCT Balanced Detectors with Fast Monitor Output |
| Auto-Balanced Detector with Avalanche Photodiodes |
| Polarization-Dependent Balanced Detector |
| Selected Specificationsa | |
|---|---|
| Operating Wavelength Range | 1200 - 1700 nm (Optimized for 1300 nm) |
| Typical Responsivityb | 0.9 A/W @ 1300 nm |
| Bandwidth (3 dB; Balanced/Auto-Balanced) | DC to 400 MHz |
| Min NEP (DC to 100 MHz)c | 1.0 pW/√Hz |
| Common Mode Rejection Ratio | > 25 dB (> 35 dB Typical) |
| Transimpedance Gain, High Zd | 2 x 103 V/A |
| Detector Type | InGaAs APD |
| Internal Coupling Fiber | SMF-28e+ |
| Optical Inputs | FC/APC |
特長
- 光学利得制御ならびにオートバランス機能
- アバランシェフォトダイオード(APD)は、低入力パワーの用途に適しています。
- 波長1300 nmで最適化
- 動作波長範囲:1200～1700 nm
- 広い帯域幅: DC～400 MHz
- 極めて低いNEP値: 1.0 pW/√Hz(DC～100 MHz)
- ＞35 dBのコモンモードの除去比率(典型値)
- ＜0.4 mVRMSの出力電圧ノイズ
- ファイバ入力用FC/APCポート
- 日本国内に対応可能な切替え型ユニバーサルAC電源が付属
当社のアバランシェフォトダイオードベースの差分ディテクタPDB570Cは、2つの入力信号の差分をとることにより、コモンモードノイズを除去することができます。 差分ディテクタは、2つの整合性のとれたアバランシェフォトダイオード(APD)と超低ノイズ・超低歪み・高速のトランスインピーダンスアンプを使用し、低入力パワーの用途に最適化されています(1.0 pW/√Hzの最小NEP)。 アバランシェフォトダイオードは、フォトダイオードの入力部と検出部で光路長差が出ないよう長さの揃ったファイバSMF-28e+によりFC/APC出力ポートにそれぞれ結合しています。 PDB570Cは、SiまたはInGaAs PINフォトダイオードを使用する当社のほかの差分ディテクタと比べて、極めて低いNEP値、光学利得制御、閉ループ制御速度が調整できるオートバランス機能等、ユニークな特長が備わっています。
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ファイバ入力部のアダプタを取り外してFC/APCコネクタのフェルールのクリーニングが可能です。
この差分ディテクタの特長は、調整可能な利得と、シングルディテクタ、差分(BAL)、ならびにオートバランス(AUTO-BAL)の3つの異なった検出モードがあることです。 シングルディテクターモードでは、各フォトダイオードの出力を個々に測定することができます。 BALモード時、PDB570Cは標準的な差分ディテクタとして機能しながら両方のフォトダイオードの光学利得を同時に調整します。 AUTO-BALモードでは、CONTROL VELOCITYノブで設定したカットオフ周波数よりも低い周波数で変化する2つの光入力信号の光パワーの差を補償します。 この光パワーの差はCONTROL OUTPUTでモニタができ、差分ディテクタがRF出力により生成した電圧に関与しません。 PDB570Cの操作方法については「ディテクタの操作」タブをご覧ください。
付属のポスト取付け用アダプタープレート(M4タップ穴)は、付属のM2ネジ8本を使用し、PDB570Cのシールド付きアルミニウム製筐体の底面または背面に取付けられます。 PDB570Cの筐体の寸法は95 mm x 80 mm x 44.3 mm(コントロールノブの奥行含む)で、小型設計です。 各ディテクタは±12 V DC電源が付属し、100 V(日本国内用)または230 Vの入力電圧がスイッチで選択可能です。
APDベースのオートバランスディテクタPDB570Cは非常に低ノイズなため、OCTの用途に適しています。 当社のOCT用PINフォトダイオードベースの差分ディテクタのラインナップについてはこちらをご覧ください。 当社では、差分ディテクタ内蔵のファイバーベースの干渉計もご用意しております。
PDB570Cはファイバ入力を対象とした製品ですが、FC/APCコネクタ付きピグテール非球面コリメータ用いれば自由空間光も入力できます。 その際にはコリメータと入力ポートの間のファイバの長さを揃え、システムに入力する光に光路長差が発生しないよう注意が必要です。 当社では自由空間用途に設計された差分ディテクタもご用意しております。 また、当社のファイバ入力型差分ディテクタ、高速モニタ出力のFC/APCディテクタは取り外し可能なので、自由空間用途のシステムに組込みが容易です。
| Specifications | |
|---|---|
| Detector | |
| Detector Type | InGaAs APD |
| Optical Inputs | FC/APC |
| Internal Coupling Fiber | SMF-28e+ |
| Coupling Loss | < 0.5 dB (< 0.3 dB Typical) |
| Operating Wavelength | Optimized for 1300 nm (1200 to 1700 nm Operating Range) |
| Max Responsivity (Typical)a | 0.9 A/W @ 1300 nm |
| Optical Back Reflection (at the Detector Surface) | < -40 dB |
| Max Input Power (Damage Threshold)b | 200 µW |
| RF Output | |
| Bandwidth (3 dB; Balanced/Auto-Balanced) | DC to 400 MHz |
| Bandwidth (3 dB; INPUT+/INPUT -) | DC to 300 MHz |
| Common Mode Rejection Ratio | > 25 dB (> 35 dB Typical) |
| Transimpedance Gain, High Zc | 2 x 103 V/A |
| Optical Gain Factor | 2.5 to 10, Adjustable |
| Conversion Gain at 1300 nmc | 4.5 x 103 to 18.0 x 103 V/W |
| CW Saturation Powerb | 200 µW @ 1300 nm |
| RF Output Coupling | DC Coupling Only |
| RF Output Impedance | 50 Ω |
| Max RF OUTPUT Voltage Swing | ±4.2 V (High Z Load) ±2.1 V (50 Ω Load) |
| Min NEP (DC to 100 MHz)b,d | 1.0 pW/√Hz |
| Overall Output Voltage Noise | < 0.4 mVRMS |
| Typical DC Offset | ±3 mV |
| Control Output | |
| Impedance | 1 kΩ |
| Voltage Swing, High Z Load | ±4.7 V (Max) |
| General | |
| Electrical Outputs | SMA |
| Included Power Supplye | ±12 V @ 250 mA (100/120/230 VAC, 50 - 60 Hz, Switchable) |
| Operating Temperature Range (Non-Condensing) | 0 to 40 °C |
| Storage Temperature Range | -40 to 70 °C |
| Dimensions without Connectors (W x H x D)f | 95 mm x 80 mm x 44.3 mm (3.74" x 3.15" x 1.74") |
| Weight | 0.37 kg (0.82 lbs) |
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青い網掛け部分は、APD差分ディテクタPDB570Cの動作波長範囲1200～1700 nmを示しています。 最適性能を得られる波長範囲は1260 nm～1625 nmで、濃い青色の網掛け部分です。動作波長範囲より領域が狭くなっているのはフォトダイオードを結合するファイバSMF-28e+の 光学特性に起因します。 ファイバのピグテールは、この領域外では光損失をさらに増加させ、ファイバのカットオフ波長1240 nm未満ではマルチモード光を伝搬します。 グラフの範囲900～1700 nmは、APDの全動作範囲です。 フォトダイオードは、青い縦線で示している1300 nmで最適化されています。
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PDB570Cの機構図
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PDB570Cの機能ブロック図。トランスインピーダンスアンプは、2つのフォトダイオードの光電流の差分に比例した出力電圧を生成します。 ディテクタの利得ならびにオートバランス機能のカットオフ周波数はユーザ設定が可能です。
当社のアバランシェフォトダイオードベースのオートバランスディテクタPDB570Cには、調整可能な利得と、シングルディテクタ、差分(BAL)、ならびにオートバランス(AUTO-BAL)の3つの異なった検出モードが特長です。 シングルディテクターモードでは、各フォトダイオードの出力を個々に測定することができます。 このモード時、(2つの)光源をINPUT+とINPUT-に繋ぎ、RF OUTPUTノブでモニタしたい入力光源を選ぶことができます。 光学利得制御は、RF OUTPUT信号レベルをコントロールできる機能です。 この機能は、実験において差分またはオートバランス検出モードでの測定に移行する前に、各APDに同等の入力パワーレベルを設定したい場合に役立ちます。
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APDベースのオートバランスディテクタPDB570Cの前面
BALモード時、PDB570Cは標準的な差分ディテクタとして機能しながら両方のフォトダイオードの光学利得を同時に調整します。 2つの入力信号の差分によって生成された出力信号は、RF OUTPUTコネクタより測定ができます。
AUTO-BALモードでは、光学利得調整制御はINPUT-のみに作用し、INPUT+の利得はINPUT-が生成した電流と一致するようパワーバランス制御ループによって自動的に調整されます(右図をご覧ください)。 この回路がCONTROL VELOCITYノブで設定したカットオフ周波数よりも低い周波数で変化する2つの入力信号の光パワーの差を補償します。 この周波数よりも低い周波数で変化する2つの入力信号の光パワー差はRF出力で生成された電圧に関与しません。 AUTO-BALモード時、この差分信号(つまり、2つの信号の一定の、またはゆっくりと変化する光パワー差)はCONTROL OUTPUTで測定されます。 よって制御回路はCONTROL OUTPUTに対するローパスフィルタとして効果的に機能します。
出力手前のローパスフィルタは、RF OUTPUTで読み出される前のトランスインピーダンスアンプの出力から雑音を除去する役割を担います。 制御ループは、光学利得、入力パワーレベルの比率、入力パワーレベルの絶対値、外乱信号の変調度など様々な要因によって影響されるため、CONTROL VELOCITYノブには帯域の目盛が付いていません。
オートバランスディテクタ用ピン配列
制御出力
SMA メス
RF出力
SMA メス
PDB オス(電源ケーブル)
PDB メス(フォトディテクタ)
| Posted Comments: | |
Nicola Coluccelli
(posted 2024-01-19 09:31:21.66) Dear Sirs,
I am working on frequency noise measurements of a laser at 2.1 micron. I would need an auto-balanced detector based on extended InGaAs photodiodes. Specifically, I would ask if it is possible to adapt the PDB570C electronics for use with extended InGaAs detector (model FD05D from Thorlabs). The bandwidth can be limited to 10 MHz, as I don't need to work at such a high frequency as the 400 MHz of the standard PDB570C. Could you provide this custom device? If so, can you please contact me by email for a quotation?
Regards,
Nicola Coluccelli fmortaheb
(posted 2024-01-19 09:58:22.0) Dear Nicola, Thank you very much for your inquiry. We will reach out to you directly to discuss your application. gilad zisman
(posted 2023-02-05 23:45:01.927) hi,
your data sheet does not give information regarding maximum input current.
can you please provide me this information.
thanks,
Gilad hkarpenko
(posted 2023-02-07 10:32:52.0) Dear customer,
thank you for your feedback. I´m reaching out to you directly, to discuss this issue in detail. Michael Slocum
(posted 2021-02-12 17:11:20.363) Following up on the comment from cbrideau, if you can't find a Si APD that can tolerate the high voltage bias, would it be possible to use a GaAs APD to achieve visible detection and the higher bandwidth? dpossin
(posted 2021-02-17 05:18:06.0) Dear Michael,
Thank you for your feedback. In general it is possible to offer APD in the VIS based on GaAs within our low voltage PCB design. I will reach out to you in order to discuss the technical details. hoju1301
(posted 2017-07-02 13:45:10.157) Hello! How does this perform compared to the Newport/New Focus Nirvana series auto balance detector? swick
(posted 2017-07-05 03:27:45.0) This is a response from Sebastian at Thorlabs. Thank you for the inquiry. I have contacted you directly for detailed comparison of the specifications. spiros.mikroulis
(posted 2016-09-23 09:20:02.27) I would like to have more info for the PDB570C.
First what can be the maximum input power level?
I see the max input power is 200 μW but can this be increased using low gain?
Spiros Mikroulis swick
(posted 2016-09-28 06:43:45.0) This is a response from Sebastian at Thorlabs. Thank you for the inquiry.
The optical damage threshold of PDB570C is 200µW. Applying optical power of more than 200µW to the PDB570C would result in damage. cbrideau
(posted 2015-01-16 15:12:38.04) Are there any plans to make these available with Si photodiodes like the APD120 or APD210 for use in the visible? This could be useful for a correlation project I have on the back burner for visible fluorescence. shallwig
(posted 2015-01-19 04:26:47.0) This is a response from Stefan at Thorlabs. Thank you very much for your inquiry. We are checking the market for APDs in the visible range which match with the layout of our PDB570C in terms of bias voltage. Unfortunately there are no APDs available which fit with our low voltage layout. The APDs which are available so far need about 150V while the InGaAs APDs only need 50V. We will go on checking the market for solutions and keep you informed. |
ズーム
- 差分増幅フォトディテクタ(上記掲載)の交換用電源
- ±12 VDC出力
- 短絡回路を保護しオーバーロードを防ぐ電流リミット機能
- LED表示付きのOn/Offスイッチ
- AC入力電圧はスイッチ切り替え可能(100/120/230 VAC)
- 長さ2 mのケーブル、LUMBERG製オス型コネクタRSMV3付き
この±12 VDC安定化リニア電源LDS12Bは、上記掲載のPDBシリーズの差分フォトディテクタに付属する電源の交換用製品です。ケーブルに付いているコネクタは3ピンで、グランド用、+12 V用、-12 V用となっています(上図参照)。また、日本国内仕様の電源ケーブルが付属します。この電源は当社のPDAシリーズの増幅ディテクタ、PMMシリーズの光電子増倍管モジュール、APDシリーズのアバランシェフォトディテクタ、フェムト秒レーザ用オートコリレータFSACにも対応しています。
 オートバランスディテクタ、APD |