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Si増幅フォトディテクタ、自由空間光用


  • Wavelength Ranges from 200 nm to 1100 nm
  • Maximum Bandwidths up to 1.5 GHz
  • Sensitivities Down to Femtowatt Powers
  • Fixed and Switchable Gain Versions

 

 

PDA36A2

Switchable Gain
12 MHz Max Bandwidth

 

Application Idea

PDA Series Detector with Ø1" Lens Tube Attached to a 30 mm Cage System

PDA10A2

Fixed Gain
150 MHz Max Bandwidth

FPD610-FS-VIS

Fixed Gain
600 MHz Max Bandwidth

Related Items


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Item #Wavelength Range BandwidthNEP
Fixed Gain
PDA10A2200 - 1100 nmDC - 150 MHz29.2 pW/Hz1/2
PDA8A(/M)320 - 1000 nmDC - 50 MHz6.5 pW/Hz1/2
PDF10A(/M)320 - 1100 nmDC - 20 Hz1.4x10-3 pW/Hz1/2
PDA015A(/M)400 - 1000 nmDC - 380 MHz36 pW/Hz1/2
FPD510-FS-VIS400 - 1000 nmDC - 250 MHz6.0 pW/Hz1/2
FPD610-FS-VIS400 - 1000 nmDC - 600 MHz11.2 pW/Hz1/2
Switchable Gain
PDA100A2a320 - 1100 nmDC - 1 MHz2.67 - 71.7 pW/Hz1/2
PDA36A2a350 - 1000 nmDC - 12 MHz3.25 - 75.7 pW/Hz1/2
FPD310-FS-VISb400 - 1000 nm1 - 1500 MHz24.0 pW/Hz1/2
  • 10 dBステップで8段階の切り替えが可能。
  • 0 dBと20 dBの2段階の切り替えが可能。

特長

  • 波長範囲:200~1100 nm
  • 低ノイズの増幅器付きで、利得は固定型と切り替え可能型をご用意
  • 帯域幅≥3 kHzのモデルは50 Ω以上の負荷インピーダンスに対応
  • 自由空間光結合
  • リニア電源が付属*

当社ではUVから近赤外の波長域に感度がある自由空間光用シリコン(Si)増幅フォトディテクタをご用意しております。当社のPDAならびにPDFシリーズの増幅フォトディテクタは、低ノイズトランスインピーダンス増幅器(TIA)を内蔵したタイプと、低ノイズTIAの後段にさらに電圧増幅器を付加したタイプがございます。FPDシリーズの増幅フォトディテクタにはRF増幅器、またはトランスインピーダンス増幅器が内蔵されています。 当社では最大帯域幅と全トランスインピーダンス利得が固定されている固定型と、利得を2または8段階で変えられる切り替え可能型をご用意しております。

当社の増幅フォトディテクタでは、インパルス応答が1 nsで帯域幅が380 MHzのPDA015A/M、雑音等価電力(NEP)が1.4 fW/Hz1/2の高感度なPDF10A/M、利得(帯域幅)の組み合わせを1.51 kV/A(11 MHz)~4.75 MV/A(3 kHz)の間で8段階の切り替えが可能なPDA100A2など、様々なご要望に沿ったラインナップを揃えています。フェムトワットの感度を有するPDF10A/Mは低周波数用のデバイスで、高インピーダンス(Hi-Z)の負荷を接続する必要があります。その他のSi増幅フォトディテクタは50 Ω~Hi-Zの負荷を接続できます。

すべてのディテクタにはSM05内ネジとSM1外ネジが付いています。また、一部のディテクタを除き、ディテクタにはM4ネジ穴(ミリ規格製品)が付いています。PDA10A2、PDA36A2、PDA100A2にはM4と#8-32のどちらのネジにも使えるユニバーサル規格のタップ穴が付いています。取付け位置や取付け方法の詳細については、「筐体の特長」ならびに「取付けオプション」タブをご覧ください。

photo detector power supply
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PDA10A2と付属の±12 V電源。交換用の電源については下記をご覧ください。

FPDシリーズのフォトディテクタは、高利得・低ノイズのRF増幅器(FPD310-FS-VIS)またはトランスインピーダンス増幅器(FPD510-FS-VISおよびFPD610-FS-VIS)が内蔵された、使いやすいフォトダイオードパッケージになっています。FPD310-FS-VISは広い帯域幅と極めて短い立ち上がり時間(<1 ns)を必要とする実験に適しています。また、0 dBと20 dBの2段階で利得の切り替えが可能です。FPD510-FS-VISおよびFPD610-FS-VISは固定利得タイプで、それぞれ250 MHz、600 MHzまでの周波数の低レベル光ビート信号を非常に高い信号対雑音比で検出できるように最適化されています。立ち上がり時間はFPD510-FS-VISが2 ns、FPD610-FS-VISが1 nsとなっています。どちらもDC結合型で、3 dB帯域幅はFPD510-FS-VISでは200 MHz、FPD610-FS-VISでは500 MHzです。FPDシリーズのディテクタは、コンパクトな設計により、OEMの組込みが容易です。 各筐体にはポスト取付け用にM4タップ穴が1つ付いています。筐体についての詳細は「筐体の特長」タブをご覧ください。FC/PCコネクタ付きのタイプについてはファイバ結合型Si増幅ディテクタをご覧ください。

電源
増幅フォトディテクタに電源を供給する際は、必ず筐体または電源ユニットの電源投入用スイッチを使用してください。電源を入れたままプラグの抜き差しなどをすると、信号が発振したり負の信号を出力したりする場合があります。 入射光をフォトディテクタ検出部の中心に合わせ、光が検出部の外まで広がった状態では使用しないことをお勧めしております。これを怠ると、ディテクタ検出部のエッジにおける不均一性によって不要な静電容量や抵抗が発生し、周波数応答を歪ませる可能性があります。

*付属の電源についてPDAシリーズおよびPDFシリーズのディテクタには、2017年12月22日以降のご発注分につきましては電源型番LDS1212-JPもしくはLDS12B(下記参照)が付属します。入出力に関する電源の仕様は同じです。詳細については当社へお問い合わせください。

性能仕様

Item #WavelengthBandwidthRise TimePeak ResponsivityNoise Equivalent Power
(NEP)a
Active AreaOperating
Temperataure
Range
Fixed Gain
PDA10A2b200 - 1100 nmcDC - 150 MHz2.3 ns0.44 A/W @ 730 nm29.2 pW/Hz1/20.8 mm(Ø1 mm)10 to 50 °C
PDA8Ab320 - 1000 nmDC - 50 MHz7 ns0.56 A/W @ 820 nm6.5 pW/Hz1/20.5 mm(Ø0.8 mm)10 to 50 °C
PDF10A320 - 1100 nmDC - 20 Hz22 ms0.6 A/W @ 960 nm1.4x10-3 pW/Hz1/21.2 mm(1.1 mm x 1.1 mm)18 to 28 °C
PDA015Ab400 - 1000 nmDC - 380 MHz1.0 ns0.47 A/W @ 740 nm36 pW/Hz1/20.018 mm(Ø150 µm)10 to 40 °C
FPD510-FS-VIS400 - 1000 nmDC - 250 MHz2 ns-6.0 pW/Hz1/20.13 mm(Ø0.4 mm)10 to 40 °C
FPD610-FS-VIS400 - 1000 nmDC - 600 MHz1 ns-11.2 pW/Hz1/20.13 mm2 (Ø0.4 mm)10 to 40 °C
Switchable Gain
PDA100A2b320 - 1100 nmDC - 11 MHzdN/Ae0.72 A/W @ 960 nm2.67 - 71.7 pW/Hz1/275.4 mm(Ø9.8 mm)10 to 40 °C
PDA36A2b350 - 1100 nmDC - 12 MHzdN/Ae0.65 A/W @ 970 nm3.25 - 75.7 pW/Hz1/213 mm(3.6 mm x 3.6 mm)10 to 40 °C
FPD310-FS-VIS400 - 1000 nm1 - 1500 MHz0.5 ns-24.0 pW/Hz1/20.13 mm2 (Ø0.4 mm)10 to 40 °C
  • NEPはピーク感度波長で規定されています。利得切り替え型では利得設定によりNEPが変動するため、NEPが範囲で示されています。
  • このディテクタの増幅器の出力には直列に50 Ωの終端抵抗が接続されており、これは負荷インピーダンスと分圧回路を形成します(例えば50 Ωの負荷抵抗を用いた場合には信号を半分になります)。
  • UV光を長時間浴びることにより、製品仕様が劣化する場合があります。例えば、UV光に対する感度が低くなり、暗電流が増加する場合があります。仕様の劣化の程度は、照射レベルや使用時間などに依存します。
  • これらの増幅フォトディテクタの最大帯域幅です。帯域幅は利得によって変わります。詳細は下の「利得切り替え型」の表をご参照ください。
  • 立ち上がり時間は、選択した利得などによって変わります。光増幅器の利得を大きくすると、帯域幅が狭くなり、立ち上がり時間が長くなります。立ち上がり時間の計算については、フォトダイオードチュートリアルをご参照ください。利得切り替え型のフォトディテクタの帯域幅の仕様は下の表でご覧いただけます。

利得の仕様

利得固定型

Item #Gain w/ Hi-Z LoadGain w/ 50 Ω LoadOffset (±)Output Voltage
w/ Hi-Z Load
Output Voltage
w/ 50 Ω Load
Fixed Gain
PDA10A210 kV/A5 kV/A10 mV0 - 10 V0 - 5 V
PDA8A100 kV/A50 kV/A10 mV (Max)0 - 3.6 V0 - 1.8 V
PDF10Aa1x109 kV/A-<150 mV0 - 10 V-
PDA015A50 kV/A25 kV/A20 mV0 - 10 V0 - 5 V
FPD510-FS-VIS-1.5 x 105 V/W--0 - 1 V
FPD610-FS-VIS-2 x 106 V/W--0 - 1 V
  • PDF10A(/M)はカットオフ周波数が25 Hzのため、高インピーダンス負荷以外での使用は推奨しません。

利得切り替え型

Item #Gain Step
(dB)
Gain
w/ Hi-Z Loada
Gain
w/ 50 Ω Loada
BandwidthNoise
(RMS)
NEPbOffset (±)Output Voltage
w/ Hi-Z Load
Output Voltage
w/ 50 Ω Load
PDA100A201.51 kV/A0.75 kV/A11 MHz268 µV71.7 pW/Hz1/25 mV (10 mV Max)0 - 10 V0 - 5 V
104.75 kV/A2.38 kV/A1.4 MHz195 µV6.75 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
2015 kV/A7.5 kV/A800 kHz219 µV3.36 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
3047.5 kV/A23.8 kV/A260 kHz222 µV2.83 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
40151 kV/A75 kV/A90 kHz229 µV2.67 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
50475 kV/A238 kV/A28 kHz271 µV4.2 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
601.5 MV/A750 kV/A9 kHz423 µV6.24 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
704.75 MV/A2.38 MV/A3 kHz1.22 mV7.88 pW/Hz1/28 mV (12 mV Max)
PDA36A201.51 kV/A0.75 kV/A12 MHz258 µV75.7 pW/Hz1/25 mV (10 mV Max)0 - 10 V0 - 5 V
104.75 kV/A2.38 kV/A1.6 MHz192 µV5.8 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
2015 kV/A7.5 kV/A1 MHz207 µV3.4 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
3047.5 kV/A23.8 kV/A260 kHz211 µV3.4 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
40150 kV/A75 kV/A90 kHz214 µV3.25 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
50475 kV/A238 kV/A28 kHz234 µV3.69 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
601.5 MV/A750 kV/A9 kHz277 µV4 pW/Hz1/26 mV (10 mV Max)
704.75 MV/A2.38 MV/A3 kHz388 µV4.29 pW/Hz1/28 mV (12 mV Max)
FPD310-FS-VIS0-2 x 104 Vpp/W1 - 1500 MHz-c,d24.0 pW/Hz1/2N/A (AC Coupling)-200 - 800 mV
20-2 x 103 Vpp/W-20 - 800 mV
  • 利得の特性はΩの単位でも表されます。
  • NEP(雑音等価電力)はピーク感度波長で規定されています。
  • Dark State Noise Levelは-100 dBm (最大で5 MHz)
  • Dark State Noise Levelは-130 dBm (5~1500 MHz)
PDA015 Top Connectors
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PDAおよびPDFシリーズディテクタの筐体上部。筐体の上部には電源コネクタ、BNC出力コネクタ、および電源表示用LEDがあります。 写真はディテクタPDA015A(/M)です。
Removable Internal SM1 Adapter
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当社のディテクタの筐体にはSM05内ネジとSM1外ネジが付いています。各増幅フォトディテクタにはSM1内ネジ付きアダプタSM1T1が付属します。また、PDA015A(/M)、PDA10A2、PDA36A2、PDA100A2には固定リングSM1RRが1個付属します。

Si増幅フォトディテクタの筐体の特長

PDAおよびPDFシリーズディテクタ
当社の増幅フォトダイオードシリーズの筐体は薄型で、多数の共通要素から構成されています。各筐体にはSM05内ネジとSM1外ネジが付いています。すべてのディテクタにはSM1内ネジ付きアダプタSM1T1が1個付属します。 多くのSM1ネジ付きファイバーアダプタがこちらのディテクタに対応します。また、PDA015A/M、PDA10A2、PDA36A2、PDA100A2には固定リングSM1RRも付属しています。PDF10A/MにはØ12 mm~Ø12.7 mm(Ø1/2インチ)ポスト用絶縁アダプタTRE/Mが付属します。

ディテクタ筐体の取付け用ネジ穴を選択することで、ユニットは水平方向にも垂直方向にも取り付けることができます。そのため、電源ケーブルとBNCケーブルを上から、もしくは光路に沿って接続することが可能です。PDA015A/MにはM4ネジ穴が2つ付いています。一方、PDA8A/MとPDF10A/MにはM4ネジ穴が3つ付いています。PDA10A2、PDA36A2、PDA100A2には#8-32およびM4ネジ両方に対応するユニバーサル仕様のネジ穴が2つ付いています(下表参照)。また、PDA10A2とPDA36A2は、検出面が筐体の前面と同一平面にある設計のため、オプトメカニクスシステム内でのアライメントが容易になります。 PDA10A2、PDA015A/M、PDA36A2、PDA100A2の背面パネルにはSiフォトダイオードの応答曲線が刻印されています。取付けに関する詳細については「取付けオプション」タブをご覧ください。

FPDシリーズディテクタ
FPDシリーズディテクタの各筐体の底部には、ポスト取付け用のM4タップ穴が1つ付いています。電源コネクタとSMA出力コネクタは筐体の側面にあります。

DetectorsHousing Drawing
(Click Icon for Details)
Mounting TapsSM Thread CompatibilityDimensionsOutput
Connector
PDA/PDF Fixed Gain
PDA10A2Two Universal Taps for
8-32 and M4
Internal SM05 (0.535"-40)
External SM1 (1.035"-40)
49.8 mm x 22.5 mm x 70.9 mm
(1.96" x 0.89" x 2.79")
BNC
PDA015ATwo 8-32 Taps
(M4 for Metric Version)
48.0 mm x 21.1 mm x 70.2 mm
(1.89" x 0.83" x 2.76") 
PDA8A, PDF10AThree 8-32 Taps
(M4 for Metric Version)
43.2 mm x 21.1 mm x 65.3 mm
(1.70" x 0.83" x 2.57")
FPD Fixed Gain
FPD510-FS-VIS,
FPD610-FS-VIS
One M4 TapN/A60.0 mm x 20.0 mm x 50.0 mm
(2.36" x 0.79" x 1.97")
SMA
PDA Switchable Gain 
PDA36A2, PDA100A2Two Universal Taps for
8-32 and M4
Internal SM05 (0.535"-40)
External SM1 (1.035"-40)
52.5 mm x 22.5 mm x 70.9 mm
(2.07" x 0.89" x 2.79")
BNC
FPD Switchable Gain
FPD310-FS-VISOne M4 TapN/A60.0 mm x 20.0 mm x 50.0 mm
(2.36" x 0.79" x 1.97")
SMA

PDAおよびPDFシリーズの取付けオプション

PDAシリーズの増幅型フォトディテクタの筐体は、当社のレンズチューブ、TRシリーズのポスト、ケージシステムの全製品と組み合わせて使用することができます。このように様々な取付けオプションが存在するため、筐体を光学系に取り付ける方法は数多く考えられます。このタブでは、いくつかの一般的な取付け方法について、写真とテキストを用いてご説明しています。また、取付け方法についての個別のご相談も承っています。

 amplified photodetector amplified photodetector disassembled amplified photodetector close up
パッケージから取り出した状態のPDAシリーズのフォトディテクタ。写真は付属のSM1T1とその固定リングを筐体の前面から取り外した状態のPDAシリーズフォトディテクタ。DETシリーズのフォトディテクタも同じ構造で、取付けオプションも同じです。フォトディテクタPDA36A2の前面の拡大写真。この写真ではアダプタSM1T1のSM1内ネジとフォトディテクタ筐体のSM05内ネジが見えます。

TRシリーズのØ12 mmおよびØ12.7 mm(1/2インチ)ポストシステム

PDAシリーズの筐体はM4ネジ穴を使用してTRシリーズポストに対して水平にも垂直にも取り付けることができます。一部のPDAシリーズの筐体には、M4、#8-32の両方のネジに対応するユニバーサル規格のネジ穴が付いています。

 mounted amplified photodetector vertical mounted amplified photodetector horizontal
TRシリーズのポスト上に垂直方向に取り付けられたPDAシリーズのフォトディテクタ。この取付け方法では、出力用ケーブルと電源ケーブル(PDAシリーズ)は光学テーブルから垂直方向に離れる方向に配線されるので、すっきりとした光学系を構築できます。TRシリーズポスト上に水平に取り付けられたPDAシリーズのフォトディテクタ。この構成ではOn/Offスイッチがディテクタ上部にくるので便利です。

レンズチューブシステム

PDAシリーズの筐体には取外し可能なØ25 mm~Ø25.4 mm用カプラ(SM1T1)が付属します。これを用いて、 光学フィルタレンズなど、Ø25 mm~Ø25.4 mm(Ø1インチ)光学素子を取り付けることができます。SM1T1に取り付けられる光学素子の最大厚さは2.8 mmです。厚さ2.8 mm以上のØ25 mm~Ø25.4 mm(Ø1インチ)光学素子を取り付ける際は、ディテクタの前面からSM1T1を取り外し、代わりにSM1シリーズのレンズチューブ(別売り)を取り付けてください。同じ方法でSM05シリーズのレンズチューブ(別売り)を取り付けると、Ø12 mm~Ø12.7 mm(Ø1/2インチ)光学素子を厚さに関係なく取り付けることができます。

PDAシリーズの筐体にあるSM1およびSM05ネジ穴によって、当社のSMレンズチューブシステムやアクセサリが取付け可能になっています。SMネジ付きアイリスSMネジ対応の赤外域および可視域用のアライメントツールは、特に便利なアクセサリです。また、コネクタ付きファイバと接続できる光ファイバーアダプタも提供しております。

 Lens tube mounted amplified photodetector
集光レンズが組み込まれたØ25 mm~Ø25.4 mm(Ø1インチ)光学素子用スロット付きレンズチューブに取り付けられたPDAシリーズのフォトディテクタ。レンズチューブは、SM1ネジ付き30 mmケージプレート CP02(/M)を介して、30 mmケージシステムに装着されています。この構成では、光学調整や光信号のアライメントを簡単に行なうことができます。

ケージシステム

PDAフォトディテクタの筐体をケージプレートに装着する最も簡単な方法は、PDAの前面に装着されているSM1T1を取り外し、SM1外ネジを使用することです。このSM1外ネジには、30 mmケージプレートCP02/Mなどのケージプレートを直接取り付けることができます。その際は、SM1T1に付属している固定リングをスパナレンチでCP02/M内部にねじ込み、CP02/Mが適切な位置で固定され、フォトディテクタの筐体とも適切な配置となるようにしてください。

この方法でPDAシリーズフォトディテクタの筐体をケージプレートに装着した場合、ディテクタの向きはあまり変えられません。しかし、アダプタを使う必要がなく、フォトダイオードをできるだけケージプレートの近くに配置できるという利点があります。これは光が発散する光学系では特に重要になります。また、当社ではSM05PDおよびSM1PDシリーズのフォトダイオードも販売しています。これらの製品ではダイオードがケージプレートの前面に一致するようにねじ込むことができますが、フォトダイオードへのバイアス電圧はありません。

PDAシリーズフォトディテクタ筺体の取付け方向に更に自由度が求められる場合は、レンズチューブカプラSM1T2をご購入ください。これを使った構成では、SM1T1をディテクタに付けたままSM1T2をその中にねじ込みます。露出したSM1外ネジには十分な長さがあるため、ケージプレートCP02/Mに対してディテクタをどの方向にも向けることが可能で、その位置はST1T2の2つの固定リングの1つを使って固定できます。

 photodetector with cage plate

photodetector with cage plate

photodetector with cage plate and spacer

この写真は、SM1T1を取り外してケージプレートCP02/Mに装着されたPDAシリーズのディテクタです。SM1T1の固定リングを使用して、ディテクタの方向をケージプレートに対して合わせています。これらの2枚の写真は、水平に配置されたPDAシリーズのフォトディテクタです。上の写真は、ケージプレートCP02/Mに直接結合されたディテクタです。
下の写真は、ディテクタに付属するSM1T2の他にアダプタSM1T2を使用してケージプレートCP02(/M)に装着されたPDAシリーズディテクタです。

写真にはありませんが、PDAシリーズディテクタの筐体は別売りのSM05T2を用いて16 mmケージシステムにも接続できます。これを用いることによって、PDAシリーズディテクタの筺体をケージプレート SP02に接続できます。

使用例

下の写真は、当社のパーツのみを用いて構築されたマイケルソン干渉計です。この使用例は、レンズチューブ、TRシリーズのポスト、ケージシステムを使用して、簡単に光学システムが構築できるということを示しています。

 Michelson interferometer

下の表は、可視域用マイケルソン干渉計のパーツ一覧です。各パーツの詳細は、リンク先のページをご参照ください。

Item #aQuantityDescriptionItem #aQuantityDescription
KC11Mirror MountCT111/2" Travel Translator
BB1-E022Broadband Dielectric Laser MirrorsSM1D121SM1 Threaded Lens Tube Iris
ER484" Cage RodsSM1L30C1SM1 3" Slotted Lens Tube
ER646" Cage RodsSM1V051Ø1" Adjustable Length Lens Tube
CCM1-BS0131Cube-Mounted BeamsplitterCP08FP130 mm Cage Plate for FiberPorts
BA21Post Base (not shown in picture)PAF2-5A1FiberPort
TR21Ø1/2" Post, 2" in LengthP1-460B-FC-21Single Mode Fiber Patch Cable
PH21Ø1/2" Post HolderDET36A / PDA36A21Biased / Amplified Photodiode Detector
  • 上記はインチ規格のパーツ一覧です。ミリ規格の組み合わせについては当社までお問い合わせください。

PDAおよびPDFシリーズディテクタ

BNCメス型出力(フォトディテクタ)

BNC Female

PDA10A2、PDF10A、PDA015A、PDA100A2、PDA36A2: 0~10 V出力
PDA8A: 0~3.6 V出力

オス型(電源ケーブル)

Pinout for PDA Power Cable

メス型電源コネクタ(フォトディテクタ)

Pinout for PDA Power Connector


FPDシリーズディテクタ

信号出力端子 - SMAメス型 
(フォトディテクタ)

BNC Female

オシロスコープやRFスペクトラムアナライザなどのモニタ装置へ50 Ωのインピーダンスで接続できます。

メス型 (電源ケーブル)

Pinout for FPD Power Cable

オス型電源入力端子 (フォトディテクタ)

Pinout for FPDPower Connector

フォトダイオードのチュートリアル

動作原理

接合型フォトダイオードは、通常の信号ダイオードと似た動作をする部品ですが、接合半導体の空乏層が光を吸収すると、光電流を生成する性質があります。 フォトダイオードは、高速なリニアデバイスで、高量子効率を達成し、様々な異なる用途で利用することが可能です。

入射光の強度に応じた、出力電流レベルと受光感度を正確に把握することが必要とされます。 図1は、接合型フォトダイオードのモデル図で、基本的な部品が個別に図示されており、フォトダイオードの動作原理が説明されています。

 

Equation 1
Photodiode Circuit Diagram
図1: フォトダイオードの概略図

フォトダイオード関連用語

受光感度
フォトダイオードの受光感度は、規定の波長における、生成光電流 (IPD)と入射光パワー(P)の比であると定義できます:

Equation 2

動作モード(Photoconductive vs. Photovoltaic)
フォトダイオードは、Photoconductiveモード(逆バイアス) またはPhotovoltaicモード(ゼロバイアス)で動作できます。 モードの選択は、使用用途で求められる速度と、許容される暗電流(漏れ電流)の量で決まります。

Photoconductive
Photoconductiveモードでは、逆バイアスが印加されますが、これが当社のDETシリーズディテクタの基本です。 回路で測定できる電流量は、デバイスが曝される光の量に対応し、測定される出力電流は、入射される光パワーに対し直線的に比例します。 逆バイアスを印加すると、空乏層を広げて反応領域が広くなる一方で、接合静電容量が小さくなり、明瞭な線形応答が得られます。 このような動作条件下では、暗電流が大きくなりがちですが、フォトダイオードの種類によって、暗電流を低減することもできます。
(注: 当社のDETディテクタは逆バイアスで、順方向バイアスでは動作できません)

Photovoltaic
Photovoltaicモードでは、フォトダイオードはゼロバイアス状態です。 デバイスからの電流が制限され、電位が蓄積されていきます。 このモードでは光電池効果が引き出されますが、これが太陽電池の基本です。 光電池モードでは、暗電流量は最小限に抑制されます。

暗電流
フォトダイオードにバイアス電圧が付加されている時に流れる漏れ電流のこと。 Photoconductiveモードで使用する場合に暗電流の値は高くなりがちで、温度の影響で変動します。 暗電流は、温度が10°C上昇するたびに約2倍となり、シャント抵抗は6°C の上昇に伴い倍になります。 高いバイアスを付加すれば、接合静電容量は減少しますが、暗電流の量は増大してしまいます。

暗電流の量はフォトダイオードの材料や検出部の寸法によっても左右されます。ゲルマニウム製のデバイスでは暗電流は高くなり、それと比較するとシリコン製のデバイスは一般的には低い暗電流となります。下表では、いくつかのフォトダイオードに使用される材料の暗電流の量と共に、速度、感度とコストを比較しています。

MaterialDark CurrentSpeedSpectral RangeCost
Silicon (Si)LowHigh SpeedVisible to NIRLow
Germanium (Ge)HighLow SpeedNIRLow
Gallium Phosphide (GaP)LowHigh SpeedUV to VisibleModerate
Indium Gallium Arsenide (InGaAs)LowHigh SpeedNIRModerate
Indium Arsenide Antimonide (InAsSb)HighLow SpeedNIR to MIRHigh
Extended Range Indium Gallium Arsenide (InGaAs)HighHigh SpeedNIRHigh
Mercury Cadmium Telluride (MCT, HgCdTe)HighLow SpeedNIR to MIRHigh

接合静電容量
接合静電容量(Cj)は、フォトダイオードの帯域幅と応答特性に大きな影響を与えるので、フォトダイオードの重要な特性であると言えます。 ダイオード部分が大きいと、接合容量が大きくなり、電荷容量は大きくなります。 逆バイアスの用途では、接合部の空乏層が大きくなるので、接合静電容量が低減し、応答速度が速くなります。

帯域幅と応答性
負荷抵抗とフォトディテクタの接合静電容量により帯域幅が制限されます。 最善の周波数応答を得るには、50Ωの終端装置を50Ωの同軸ケーブルと併用します。 接合静電容量(Cj)と負荷抵抗値(RLOAD)を用いて、帯域幅(fBW)と立ち上がり時間応答(tr)の概算値が得られます:

Equation 3

 

ノイズ等価電力
ノイズ等価電力(NEP)とは、信号対雑音比が1であるときに生成されるRMS信号電圧の値です。NEPによって、ディテクタが低レベルの光を検知する能力を知ることができるので、この数値は便利です。一般には、NEPはディテクタの検出部の面積増加に伴って大きくなり、下記の数式で求めることができます:

Photoconductor NEP

この数式において、S/Nは信号対雑音比、Δf はノイズの帯域幅で、入射エネルギ単位はW/cm2となっています。詳細は、当社のホワイトペーパ「NEP – Noise Equivalent Power」をご参照ください。

終端抵抗
負荷抵抗は、オシロスコープでの測定を可能にするために、生成された光電流を電圧(VOUT)へ変換して用いられます:

Equation 4

フォトダイオードの種類によっては、負荷抵抗が応答速度に影響を与える場合があります。 最大帯域幅を得るには、50Ωの同軸ケーブルを使用して、ケーブルの反対側の終端部で50Ωの終端抵抗器の使用を推奨しています。 このようにすることで、ケーブルの特性インピーダンスとマッチングできて共鳴が最小化できます。 帯域幅が重要ではない特性の場合は、RLOADを増大させることで、所定の光レベルに対して電圧を増大させることができます。 終端部が不整合の場合、同軸ケーブルの長さが応答特性に対して大きな影響を与えます。したがってケーブルはできるだけ短くしておくことが推奨されます。

シャント抵抗
シャント抵抗は、ゼロバイアスフォトダイオード接合の抵抗を表します。 理想的なフォトダイオードでは、シャント抵抗は無限大となりますが、実際の数値はフォトダイオードの材料の種類によって、10Ωのレベルから数千MΩの範囲となる場合があります。 例えばInGaAsディテクタのシャント抵抗は、10MΩのレベルですが、GeディテクタはkΩのレベルです。 このことは、フォトダイオードの電流雑音に大きく影響を与える可能性があります。 しかしながらほとんどの用途では、このような高抵抗値の影響は小さく、無視できる程度です。

直列抵抗
直列抵抗は半導体材料の抵抗値で、この低い抵抗値は、通常は無視できる程度です。 直列抵抗は、フォトダイオードの接触端子とワイヤの接合部で発生し、主にゼロバイアスの条件下でのフォトダイオードの直線性の評価に用いられます。

一般的な動作回路

Reverse Biased DET Circuit
図2: 逆バイアス回路(DETシリーズディテクタ)

上図の回路はDETシリーズのディテクタをモデル化したものです。 ディテクタは、適用される入射光に対して線形の応答を生成するために逆バイアス状態になっています。 ここで生成された光電流の量は、入射光に依存し、負荷抵抗を出力端子に接続すると、波形をオシロスコープで確認することができます。 RCフィルタの機能は、出力に雑音を載せてしまう可能性のある供給電力からの高周波雑音のフィルタリングです。

Amplified Detector Circuit
図3: 増幅ディテクタ回路

高利得用途でアンプとともにフォトディテクタを使用できます。動作時には、PhotovoltaicまたはPhotoconductiveモードのいずれも選択可能です。この能動回路はいくつかの利点があります:

  • Photovoltaicモード:オペアンプで、点Aと点Bの電位が同じに維持されているので、フォトダイオードでは回路全体ではゼロボルトに保たれています。このことで暗電流は発生しなくなります。
  • Photoconductiveモード: フォトダイオードは逆バイアス状態であるので、接合静電容量を低下させながら帯域幅の状態を改善します。 ディテクタの利得は、フィードバック素子(Rf)に依存します。 ディテクタの帯域幅は、下記の数式で計算することができます:

Equation 5

GBPは利得帯域幅積であり、接合静電容量CDは増幅器静電容量と利得静電容量との和です。

チョッパ入力周波数の影響

光導電体は時定数以内では一定の応答となりますが、PbS、 PbSe、HgCdTe (MCT)、InAsSbなどのディテクタにおいては、1/fゆらぎ(チョッパ入力周波数が大きいほどゆらぎは小さくなる)を持つため、低い周波数の入力の場合は影響が大きくなります。

低いチョッパ入力周波数の場合は、ディテクタの受光感度は小さくなります。周波数応答や検出性能は下記の条件の場合において最大となります。

Photoconductor Chopper Equation


Posted Comments:
benjamin.franz  (posted 2018-05-07 15:37:59.407)
Dear Thorlabs-Team, We have issues opening the PDA10A2 .step file. It looks very buggy with intersecting planes and volumes. Do you have alternatives or a fixed model for us? (Also, Parasolid does not work for us) Best regards, Ben
YLohia  (posted 2018-05-09 08:03:49.0)
Hi Ben, thank you for contacting Thorlabs. The .step and .sldprt files work for us using Solidworks Premium 2016 and eDrawings. I will reach out to you directly with a .igs file.
florio  (posted 2018-01-05 14:06:15.767)
Dear Thorlabs team, in some of my applications, I calculated that the detector PDA100A will be exposed to a light power (at different wavelengths) up to 300 mW. Is there a filter I can buy to make valuable measurements in this range, without damaging the detector? Thank you in advance. Best regards, Kevin
nbayconich  (posted 2018-02-21 09:58:12.0)
Thank you for contacting Thorlabs. The transimpedance amplifiers of these detectors will saturate before being damaged and at the lowest gain setting when using a 50 ohm terminating resistor the amplifier of the PDA100-EC will saturate at around 21.3mW. Since you have a 300mW source I suggest using a neutral density filter that has an optical density of at least OD 1.2 or higher, something like NE513B-A can be suitable. I'll reach out to you directly to discuss the damage thresholds of our ND filters.
soshenko.v  (posted 2017-10-02 16:47:53.717)
Hello thorlabs. I want to supply PDA100A from two Pb batteries. Could you provide me with partnumber of cable plug to fit PDA power input?
tfrisch  (posted 2017-11-14 03:04:30.0)
Hello, thank you for contacting Thorlabs. If you want to wire your own power supply, you can use PDA-C-72 which is lower down on this page.
zif3ng.wu  (posted 2017-07-04 11:54:04.23)
Hello, I am interested in buying either the PDA015A or PDA10A. My application is for optical wireless communications, thus I would like to have the flexibility of mounting different focusing lenses onto the front of the detector. Which products can you recommend for this purpose?
tfrisch  (posted 2017-08-04 10:16:18.0)
Hello, thank you for contacting Thorlabs. I will reach out to you directly to discuss your application, but likely a plano-convex lens just to collect light and focus it onto the detector would improve signal strength.
tanmaybhwmk3  (posted 2017-06-09 22:54:49.703)
In the safety guide, it is mentioned about the scale factor. And, after calculating maximum incident light intensity from that formula we got 22 mW for PDA100A-EC. But, without scale-factor it is coming 10.7 mW. Kindly give your valuable reply regarding which answer is correct.
tfrisch  (posted 2017-06-26 10:11:56.0)
Hello, thank you for contacting Thorlabs. There is not a maximum incident power spec for several reasons. One is that the responsivity is dependent on wavelength, so the power would change. Another is that saturation of the detector occurs before damage. I will reach out to you with more details on estimating these values given the Max Output Current (100mA) and the other details of your setup.
christian.schuster  (posted 2017-06-09 14:06:41.517)
Does the PDF10A has any coatings on the sensor area, such as an anti-reflective layer ?
wskopalik  (posted 2017-06-13 05:18:30.0)
This is a response from Wolfgang at Thorlabs. Thank you very much for your inquiry. The photodiode in the PDF10A has a protective window made of borosilicate glass, but no anti-reflective coating. I will contact you directly to provide further assistance.
mebert  (posted 2017-05-17 22:22:25.577)
Hi, can the voltage regulators on the PDA36A work with +/-15 V? We have a +/-15 V distribution system and I would like to get rid of the bulky AC/DC converters provided with the units we have.
nbayconich  (posted 2017-05-22 04:29:42.0)
Thank you for contacting Thorlabs. The input voltage of the PDA36A must be kept at ±12V. Driving at 15V can damage the output drive when operating 50 ohm load. A Techsupport representative will contact you directly.
jona.beysens  (posted 2017-01-18 09:19:54.95)
Hi, We have a PDA10A in our laboratory in Belgium and we measure strange values. In the data sheet, it is mentioned that the output voltage of the photodiode is in the range 0V->10V. However, if we connect the output of the PDA10 directly to an oscilloscope, we measure values of -180mV when there is almost no light. Can you help us out with this problem? Best regards, Jona Beysens
tfrisch  (posted 2017-01-19 02:51:04.0)
Hello Jona, thank you for contacting Thorlabs. I will reach out to you directly to troubleshoot your PDA10A.
brian.markey  (posted 2016-12-01 11:09:02.007)
Your tutorial indicates that these Si photodetectors are highly linear. Can you quantify the linearity and dynamic range? i.e. how linear and over what range?
swick  (posted 2016-12-07 03:05:17.0)
This is a response from Sebastian at Thorlabs. Thank you very much for your inquiry. The maximum output voltage swing of PDF10A is +10V. Saturation of the output will occur at optical input power greater than CW Saturation Power (16pW for PDF10A). Saturation of the Photodiode will cause nonlinear behavior. ND filters can be used to reduce the optical power and extend the operation range. The minimal detectable power, calculated from NEP at 960nm and SNR=1 , is 6fW. I have contacted you directly to provide further assistance.
Ludovic.BERNARD  (posted 2016-07-18 09:31:07.223)
Hello, I'm using the PDA36A-EC to detect light pulses from 1 to 10 µs. I observe a charging time of 1.8 µs for the photodetector response signal and I was wondering if it was a normal value. If not can it come from the photodetector? Thank you.
jlow  (posted 2016-07-18 10:52:36.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: The rise time is going to be dependent on the gain setting that you choose. Also, if the detector is saturated, the rise time will be longer than usual as well. We will contact you directly to troubleshoot this.
kangsongbai83  (posted 2016-06-13 20:05:32.29)
Hello,I have a PDA36A Si detector which does not work now. I wonder how to repair it? Should I just send it back to Thorlabs? I think it is under warranty but not very sure.
besembeson  (posted 2016-06-15 10:52:17.0)
Response from Bweh at Thorlabs USA: I have contacted you directly.
goncharovv  (posted 2016-03-25 15:53:47.357)
What is the maximum amount of optical power that the PDA36A and PDA100A can withstand before the damage occurs (not saturation).
besembeson  (posted 2016-03-25 05:01:36.0)
Response from Bweh at Thorlabs USA: You should keep the power below 100mW to prevent damage. For typical use, under 1mW is recommended to keep the detector in the linear regime as these are amplified detectors.
liuhong_ayj  (posted 2015-03-31 16:39:31.477)
I want to use PDA10A for detection of rapid fluorescence signals (60MHz)from organic dyes in cell membranes. this PDA10A can go to work?
jlow  (posted 2015-03-31 01:17:33.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: We will have to get more information about your application before being able to recommend a specific detector. I will contact you directly about this.
alaaeldin12  (posted 2014-10-16 15:17:43.007)
Hello, I want to ask about the output of the PDA10A detector. What is the compatible power meter? Please contact me via email. Thank you.
jlow  (posted 2014-10-16 02:35:46.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: The PDA10A outputs a voltage signal but the detector's response is not NIST calibrated. We do offer power meter system which can be found at http://www.thorlabs.com/navigation.cfm?guide_id=37. I will contact you directly about our power meter system.
adavies78  (posted 2014-10-08 09:36:17.2)
Is there any certification that the responsivity is linear across intensity range? i.e. is dV/dP the same for output in the 0-1V range as the 9-10?
jlow  (posted 2014-10-08 04:04:38.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: The response of the detector is linear for output below the maximum voltage (10V with Hi-Z load).
lesundak  (posted 2014-08-22 18:28:19.383)
hello, I cannot obtain more than 0,45V output from my PDA8A. Under this value detector works good, but at 0,45V looks like it is saturated. What can be wrong? Thanks
shallwig  (posted 2014-08-26 07:38:27.0)
This is a response from Stefan at Thorlabs. Thank you very much for your inquiry. I am sorry that you face problems with the PDA8A. I will contact you directly to troubleshoot this problem.
vkogotkov  (posted 2014-07-18 12:44:03.447)
Dear Sirs, We would want to use one of your Amplified Photodetectors for detecting radiation of N2-laser. Beam characteristics: LengthxWidth-20x10mm, Pulse intensity-0,5 mJ, pulse duration-100ns. What Amp. Photodetector is best for our application? As I understand we'd need additional focusing and filtering components for this system... What can You advise?
jlow  (posted 2014-08-01 01:49:35.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: There are a few details missing from your setup description. We will contact you directly to discuss about this.
hha07  (posted 2014-03-28 17:31:22.757)
The datasheet for the PDA8A/M specifies the output voltage for terminations of Hi-Z and 50 Ohm. I have an application where I'd like to connect the detector to a Mini-circuits mixer (tuf-3lh) which has an input impedance given by a coil connected to ground such that at DC the impedance is 0 Ohm. This will of course force the signal to 0 at DC. Will this damage the PDA8A/M detector by drawing to much current. What is the output impedance of the PDA8A/M and how is it connected, in series or in parallel? Regards, Hans Harhoff Andersen.
jvigroux  (posted 2014-04-14 05:01:57.0)
A response from Julien at Thorlabs: Thank you for your inquiry! The connection to the coil will not damage the detector. This being said, one could of course use a coupling capacitance before the balun to achieve separation from the DC path. The output impedance is 47Ohms series.
paul.hamilton  (posted 2013-09-06 17:49:33.61)
I'm having a hard time reproducing the numbers in the manual of the PDA36A for the NEP. I would have assumed that NEP = Noise_rms / Sqrt(BW) / Gain / Responsivity, but when I put in these numbers I get a NEP more than an order magnitude higher. Am I doing something incorrectly?
jlow  (posted 2013-09-11 14:38:00.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: You are correct that NEP = Vrms/(Gain*Responsivity*vbandwidth). The bandwidth used in the calculation is the bandwidth of the measuring system and not the bandwidth of the detector.
yuby2010  (posted 2013-08-28 14:19:19.92)
There is a response curve in the Manual of PDA10A,but I can't find the detail spectrum response data, the responsivity of each wavelength. Would you please give me this?
sharrell  (posted 2013-08-29 16:35:00.0)
Response from Sean at Thorlabs: Thank you for your feedback. I emailed you the data file directly, and we are in the process of adding the data for all of our Amplified Detectors directly to the website.
leon.islas  (posted 2013-05-09 13:33:28.323)
I am planing on using this PDA for detection of rapid (msec) fluorescence signals from organic dyes in cell membranes but I am not sure that about the sensitivity. Do you have any experience with this type of measurement (voltage clamp fluorometry) or can recommend references?
jlow  (posted 2013-05-09 15:00:00.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: I will get in contact with you directly do discuss about the details in your experiments.
lixx1878  (posted 2013-04-05 12:09:53.973)
I have a question about PDA36A. I plan to do photoluminescence experiment with it under low temperature (>77K). Does PDA36A work at that range? Do you have a responsitivity curve for that?
jlow  (posted 2013-04-08 09:52:00.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: The operating temperature for the PDA36A is 0-40°C.
adamaller  (posted 2013-03-27 05:19:04.92)
Why the maximum incident light intensity is not indicated clearly, please?
cdaly  (posted 2013-04-02 16:04:00.0)
Response from Chris at Thorlabs: Thank you for using our web feedback. The saturation point can be found by dividing the max voltage output for it's corresponding gain and responsivity. So for example with a 50Ohm resistance, the PDA8A can ouput up to 5V, dividing by 50kV/A and 0.5A/W (at peak responsivity), we end up with 64.3mW on the lowest gain setting. The same can be done for the other detectors as well. Each on the lowest settings, the PDA10A would be 2.22mW. The PDFF10A would be 2nW, the PDA36A and PDA100A would both be 10.3mW.
adavies78  (posted 2013-03-15 09:07:24.04)
I have a DC sensing application where i use 4 PDA36A detectors at the highest gain setting. When I turn off the light source, there is a wide range of dark level--understandable for different chips. But some are negative. I don't understand why there would be negative dark signal unless an offset is built into the output...can you explain?
jlow  (posted 2013-03-18 14:35:00.0)
Response from Jeremy at Thorlabs: The negative value that you see is the amplifier offset, which can be negative (for PDA36A, the offset should be within ±10mV at 70dB gain). For the recently purchased PDA36A (after July 2012), and PDA100A (after October 2012), there is a way to adjust the amplifier offset. If you remove the back cover of the PDA, there is a trimmer potentiometer which sets the offset. You can set the offset to what your desire value by covering up, and then adjusting the offset at 70dB gain setting.
sharrell  (posted 2012-12-06 15:58:00.0)
Response from Sean at Thorlabs: Thank you for your feedback. For the PDA36A(-EC), the bandwidth at the 70 dB gain setting is 5 kHz. Complete specifications at each gain setting can be found on page 9 of the manual (http://www.thorlabs.com/Thorcat/13000/PDA36A-Manual.pdf). I have already updated the webpage to refer future customers to that location. We are in the process of developing a new website feature that will allow us to provide the complete set of specifications for detectors and other products in a more convinient way, and I will make sure that this page is one of the first to utilize the new feature.
graham.naylor  (posted 2012-12-06 15:17:45.83)
What is the bandwidth at full gain - it is not clear from the web site and I have an inkling that you reduce the bandwidth at higher gain. thanks Graham
jjurado  (posted 2011-06-28 17:09:00.0)
Response from Javier at Thorlabs to Veinardi.Suendo: Thank you very much for contacting us. Although it would be recommendable to place the FEL1200 filter at the input of the collimator, the structure of the setup you propose might work without the lens. The only concern is, of course, the space between the tip of the fiber and the lens. In principle, you could use the following path: Collimator-> Fiber-> SM1SMA Fiber Adapter-> Filter-> Detector. However, since the overall thickness of the filter is 6.3 mm, this added distance between the fiber and the active area of the detector, which is 1.1 mm x 1.1 mm, could cause some loss, since the output from the fiber will be divergent. You could perhaps use an aspheric lens pair to focus the output from the fiber onto the detector (link below), but this would add to the overall length and complexity of the setup. I will contact you directly to discuss this and other possibilities for your application. Aspheric lens pairs: http://thorlabs.com/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=278 SM1SMA adapter: http://www.thorlabs.com/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=69&pn=SM1SMA#3182
Veinardi.Suendo  (posted 2011-06-28 15:59:21.0)
Dear Sirs, We planned to purchase your product (PDF10C/M) for our lab. in Indonesia. I believed that they have already launched the project. However, we need your assistance to connect this detector to optical fiber with SMA termination and a long wave pass filter (FEL1200). Would you mind telling us, which part is needed. Personally, I have in my mind this kind of setup: (collimator)--> (Optical Fiber)--> (fiber adapter)--> (SM1 tube)--> (lens?)--> (filter)--> (detector). Is it possible? Do we really need a lens in this case? Thank you very much for your assistance. Yours Sincerely, Dr. Veinardi Suendo Customer Email: Veinardi.Suendo@polytechnique.edu This customer would like to be contacted.
jjurado  (posted 2011-04-20 09:11:00.0)
Response from Javier at Thorlabs to last poster: Thank you very much for your feedback. We have updated the Overview tab in order to clarify the different transimpedance specs for these detectors. Please do not hesitate to contact us at techsupport@thorlabs.com if you have any further questions or comments.
user  (posted 2011-04-19 17:21:14.0)
Transimpedance gain for the PDF10A is mentioned in the Overview tab, but the wording seems to indicate that both this and the PDF10C share a common gain value.

下表は、当社のフォトダイオードおよびフォトコンダクタなどフォトディテクタの一覧です。 同一の列に記載されている型番の検出素子は同じです。

Photodetector Cross Reference
WavelengthMaterialUnmounted
Photodiode
Unmounted
Photoconductor
Mounted
Photodiode
Biased
Detector
Amplified
Detector
150 - 550 nmGaPFGAP71-SM05PD7ADET25K2PDA25K2
200 - 1100 nmSiFDS010-SM05PD2A
SM05PD2B
DET10A2PDA10A2
Si--SM1PD2A--
320 - 1000 nmSi----PDA8A(/M)
320 - 1100 nmSiFD11A-SM05PD3A-PDF10A(/M)
Si---DET100A2PDA100A2
340 - 1100 nmSiFDS10X10----
350 - 1100 nmSiFDS100
FDS100-CAL a
-SM05PD1A
SM05PD1B
DET36A2PDA36A2
SiFDS1010
FDS1010-CAL a
-SM1PD1A
SM1PD1B
--
400 - 1000 nmSi----PDA015A(/M)
FPD310-FS-VIS
FPD310-FC-VIS
FPD510-FC-VIS
FPD510-FS-VIS
FPD610-FC-VIS
FPD610-FS-VIS
400 - 1100 nmSiFDS015 b----
SiFDS025 b
FDS02 c
--DET02AFC(/M)
DET025AFC(/M)
DET025A(/M)
DET025AL(/M)
-
400 - 1700 nmSi & InGaAsDSD2----
500 - 1700 nmInGaAs---DET10N2-
750 - 1650 nmInGaAs----PDA8GS
800 - 1700 nmInGaAsFGA015---PDA015C(/M)
InGaAsFGA21
FGA21-CAL a
-SM05PD5ADET20C2PDA20C(/M)
PDA20CS2
InGaAsFGA01 b
FGA01FC c
--DET01CFC(/M)-
InGaAsFDGA05 b---PDA05CF2
InGaAs---DET08CFC(/M)
DET08C(/M)
DET08CL(/M)
PDF10C(/M)
800 - 1800 nmGeFDG03
FDG03-CAL a
-SM05PD6ADET30B2PDA30B2
GeFDG50--DET50B2PDA50B2
GeFDG05----
900 - 1700 nmInGaAsFGA10-SM05PD4ADET10C2PDA10CS2
900 - 2600 nmInGaAsFD05D----
FD10D----
---DET05D2
DET10D2
PDA10D2
950 - 1650 nmInGaAs----FPD310-FC-NIR
FPD310-FS-NIR
FPD510-FC-NIR
FPD510-FS-NIR
FPD610-FC-NIR
FPD610-FS-NIR
1.0 - 2.9 µmPbS-FDPS3X3--PDA30G(-EC)
1.0 - 5.8 µmInAsSb----PDA10PT(-EC)
1.5 - 4.8 µmPbSe-FDPSE2X2--PDA20H(-EC)
2.0 - 5.4 µmHgCdTe (MCT)----PDA10JT(-EC)
2.0 - 8.0 µmHgCdTe (MCT)VML8T0
VML8T4 d
---PDAVJ8
2.0 - 10.6 µmHgCdTe (MCT)VML10T0
VML10T4 d
---PDAVJ10
2.7 - 5.0 µmHgCdTe (MCT)VL5T0----
  • 校正済み、マウント無しフォトダイオード 
  • マウント無しTO-46 Can型フォトダイオード
  • マウント無しTO-46 Can型フォトダイオード、 FC/PCバルクヘッド付き
  • TEC付き光起電力型ディテクタ

シリコン(Si)増幅フォトディテクタ、固定利得

Item #aHousing FeaturesbWavelength RangeBandwidth RangeRise TimeGainNEPTypical Performance GraphsActive AreacOperating Temperature RangePower Supply Included
Hi-Z Load50 Ω Load
PDA10A2200 - 1100 nmdDC - 150 MHz2.3 ns10 kV/A5 kV/A29.2 pW/Hz1/2info0.8 mm2
(Ø1 mm)
e
10 to 50 °CYes
PDA8A320 - 1000 nmDC - 50 MHz7 ns100 kV/A50 kV/A6.5 pW/Hz1/2info0.5 mm2
(Ø0.8 mm)
10 to 50 °CYes
PDF10A320 - 1100 nmDC - 20 Hz22 ms1 x 109 kV/A-1.4 x 10-3 pW/Hz1/2info1.2 mm2
(1.1 x 1.1 mm)
18 to 28 °CYes
PDA015A400 - 1000 nmDC - 380 MHz1.0 ns50 kV/A25 kV/A36 pW/Hz1/2info0.018 mm2
(Ø150 µm)
10 to 40 °CYes
FPD510-FS-VIS400 - 1000 nmDC - 250 MHz2 ns-1.5 x 105 V/W6.0 pW/Hz1/2info0.13 mm2
(Ø0.4 mm)
10 to 40 °CYes
FPD610-FS-VIS400 - 1000 nmDC - 600 MHz1 ns-2 x 106 V/W11.2 pW/Hz1/2info0.13 mm2
(Ø0.4 mm)
10 to 40 °CYes
  • 型番のリンクをクリックすると製品の写真がご覧いただけます。
  • 図をクリックすると筐体の詳細がご覧いただけます。
  • リンクをクリックするとディテクタ素子の写真がご覧いただけます。
  • UV光を長時間浴びることにより、製品特性が劣化する場合があります。例えば、UV光に対する感度が低くなり、暗電流が増加する場合があります。特性の劣化の程度は、照射レベル、強度、使用時間などに依存します。
  • このディテクタの検出面は筐体の前面と同一平面にあります。
+1 数量 資料 型番 - インチ規格 定価(税抜) 出荷予定日
PDA8A Support Documentation
PDA8ASiディテクタ、固定利得、320~1000 nm、50 MHz BW、0.50 mm2、#8-32タップ穴、電源付属(インチ規格)
¥54,101
3-5 Days
PDF10A Support Documentation
PDF10AフェムトワットSiディテクタ、 320~1100 nm、20 Hz BW、1.2 mm2、#8-32タップ穴、電源付属(インチ規格)
¥106,610
3-5 Days
PDA015A Support Documentation
PDA015ASiディテクタ、固定利得、400~1000 nm、380 MHz BW、0.018 mm2、#8-32タップ穴、電源付属(インチ規格)
¥116,350
3-5 Days
+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
PDA10A2 Support Documentation
PDA10A2Siディテクタ、固定利得、200~1100 nm、150 MHz、0.8 mm2、M4/#8-32タップ穴、電源付属
¥40,178
Today
+1 数量 資料 型番 - ミリ規格 定価(税抜) 出荷予定日
PDA8A/M Support Documentation
PDA8A/MSiディテクタ、固定利得、320~1000 nm、50 MHz BW、0.50 mm2、M4タップ穴、電源付属(ミリ規格)
¥54,101
3-5 Days
PDF10A/M Support Documentation
PDF10A/MフェムトワットSiディテクタ、 320~1100 nm、20 Hz BW、1.2 mm2、M4タップ穴、電源付属(ミリ規格)
¥106,610
3-5 Days
PDA015A/M Support Documentation
PDA015A/MSiディテクタ、固定利得、400~1000 nm、380 MHz BW、0.018 mm2、M4タップ穴、電源付属(ミリ規格)
¥116,350
3-5 Days
FPD510-FS-VIS Support Documentation
FPD510-FS-VISSi Fixed Gain, High Sensitivity PIN Detector, 400 - 1000 nm, 250 MHz BW, 0.13 mm2, M4 Tap (販売準備中)
¥221,650
3-5 Days
FPD610-FS-VIS Support Documentation
FPD610-FS-VISSi Fixed Gain, High Sensitivity PIN Detector, 400 to 1000 nm, 600 MHz BW, 0.13 mm2, M4 Taps (販売準備中)
¥221,650
3-5 Days

シリコン(Si)増幅フォトディテクタ、利得切替可

Item #aHousing FeaturesbWavelength RangeBandwidth RangeGainNEPTypical Performance GraphsActive Area
(Click Link for Image)
Operating Temperature RangePower Supply Included
Hi-Z Load50 Ω Load
PDA100A2320 - 1100 nmDC - 11 MHz1.51 kV/A - 4.75 MV/Ac0.75 kV/A - 2.38 MV/Ac2.67 -
71.7 pW/Hz1/2
info75.4 mm2
(Ø9.8 mm)
10 to 40 °CYes
PDA36A2350 - 1100 nmDC - 12 MHz1.51 kV/A - 4.75 MV/Ac0.75 kV/A - 2.38 MV/Ac3.25 - 75.7 pW/Hz1/2info13 mm2
(3.6 mm x 3.6 mm)
d
10 to 40 °CYes
FPD310-FS-VIS400 - 1000 nm1 - 1500 MHz-2 x 103 -
2 x 104 Vpp/We
24.0 pW/Hz1/2info0.13 mm2
(Ø0.4 mm)
10 to 40 °CYes
  • 型番のリンクをクリックすると製品の写真がご覧いただけます。
  • 詳細は図をクリックしてください。
  • 10 dB毎の8段階切り替え可能。帯域幅は利得に反比例します。
  • このディテクタの検出面は筐体の前面と同一平面にあります。
  • 0 dBと20 dBの2段階の切り替えが可能。
+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
PDA100A2 Support Documentation
PDA100A2Siディテクタ、利得切替可、320~1100 nm、11 MHz BW、75.4 mm2、M4/#8-32タップ穴、電源付属
¥46,808
Today
PDA36A2 Support Documentation
PDA36A2Si Switchable Gain Detector, 350 - 1100 nm, 12 MHz BW, 13 mm2, Universal 8-32 / M4 Taps
¥42,565
Today
+1 数量 資料 型番 - ミリ規格 定価(税抜) 出荷予定日
FPD310-FS-VIS Support Documentation
FPD310-FS-VISSi Switchable Gain, High Sensitivity PIN Amplified Detector, 400 - 1000 nm, 1 MHz - 1.5 GHz BW, 0.13 mm2, M4 Taps (販売準備中)
¥221,650
3-5 Days

PDA電源ケーブル

Pinout for Cable

PDA-C-72はPDAシリーズの増幅フォトディテクタ用の電源コードで、ディテクタに付属している電源以外の電源を接続する際にご使用いただけます。コードの片端はリード線が、反対側にはPDAに対応した3ピンコネクタが付いています。このケーブルにより、適切なDC電圧を供給する電源であれば、PDAシリーズの増幅フォトディテクタに使用することができます。ピン情報は右図をご参照ください。

+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
PDA-C-72 Support Documentation
PDA-C-72PDA電源ケーブル、1.8 m、3-ピンコネクタ
¥2,586
Today

±12 VDC出力 リニア式ACアダプタ

  • PDAシリーズ、PDFシリーズの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のケーブルは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PDAおよびPDFシリーズの増幅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)。LDS12Bには日本国内仕様の電源ケーブルが付属します。また、この電源は当社のPDBシリーズの差分ディテクタ(バランスディテクタ)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。

+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
LDS12B Support Documentation
LDS12B±12 VDC出力ACアダプタ、6W、100/120/230 VAC
¥10,443
3-5 Days

光ファイバーアダプタ、SM1内ネジ付き

こちらのSM1内ネジ付きアダプタをお使いいただくと、フォトダイオードパワーセンサ、サーマルパワーセンサ、フォトディテクタをはじめとした当社の全てのSM1外ネジ付き部品とコネクタ付きファイバを接続させることができます。アダプタは、このページでご紹介しているフォトディテクタの筐体に対応しています。

Item #S120-SMAS120-STS120-SCS120-LC
Click Image to EnlargeS120-SMAS120-STS120-SCS120-LC
Fiber Connector TypeaSMASTSCLC
ThreadInternal SM1 (1.035"-40)
  • 他のコネクタータイプのご希望も承ります。
+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
S120-SMA Support Documentation
S120-SMASMAファイバーアダプターキャップ、SM1内ネジ付き
¥5,171
Today
S120-ST Support Documentation
S120-STST/PCファイバーアダプターキャップ、SM1内ネジ付き
¥5,171
Today
S120-SC Support Documentation
S120-SCSC/PCファイバーアダプターキャップ、SM1内ネジ付き
¥6,497
Today
S120-LC Support Documentation
S120-LCLC/PCファイバーアダプターキャップ、SM1内ネジ付き
¥6,497
3-5 Days

光ファイバーアダプタ、SM1外ネジ付き

各ディスクには4つの凹み(前面に2つと背面に2つ)があるので、どちらの面からもスパナレンチSPW909またはSPW801を用いて締め付け可能です。このアダプタをSM1レンズチューブと遮光用途でお使いいただけるように、窪みはディスクを貫通していません。アダプタをご希望の位置に取り付けた後、固定リングSM1RRで位置固定します。

Item #SM1FCSM1FCAaSM1SMASM1ST
Adapter Image
(Click the Image to Enlarge)
SM1FCSM1FCASM1SMASM1ST
Connector TypeFC/PCFC/APCSMAST/PC
ThreadingExternal SM1 (1.035"-40)
  • これらのコネクタの出力面角度は8°で、その結果、出力光は4°偏向します。SM1FCAでは、この偏向を補償するため、機械的に4°傾いて設計されており、出力光はアダプタ面と垂直に出力されます。
+1 数量 資料 型番 - Universal 定価(税抜) 出荷予定日
SM1FC Support Documentation
SM1FCFC/PCファイバーアダプタープレート、SM1外ネジ付き
¥3,845
Today
SM1FCA Support Documentation
SM1FCAFC/APCファイバーアダプタープレート、SM1外ネジ付き
¥4,077
Today
SM1SMA Support Documentation
SM1SMASMAファイバーアダプタープレート、SM1外ネジ付き
¥3,845
Today
SM1ST Support Documentation
SM1STST/PCファイバーアダプタープレート、SM1外ネジ付き
¥3,695
3-5 Days
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