实现多通道光电探测装置整体增益一致性的方法及装置的制造方法

文档序号:9415219阅读:748来源:国知局
实现多通道光电探测装置整体增益一致性的方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及微弱光探测技术领域,具体而言,涉及一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的方法及装置。
【背景技术】
[0002]光电探测器/装置包括多阳极光电倍增管、多通道光子计数管(Multi PixelPhoto Counter,MPPC)或者多通道的雪崩光电二极管(Avalanche Photo D1de,APD),其作用是将光信号转化成对应的电信号。发明人在研究中发现,由于多通道光电探测器/装置的每个通道的转换增益是不一样的,有些会相差几倍的增益,因此导致了同样光信号入射到不同的通道后,其对应转化输出的电压或者电流信号的大小不一样,进而导致后端的信号采集存在较大的不一致性。

【发明内容】

[0003]有鉴于此,本发明实施例的目的在于提供一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的方法及装置,以改善上述问题,实现多通道光电探测装置的整体增益一致性。
[0004]第一方面,本发明实施例提供了一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的装置,包括多通道光电探测装置,所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接有放大器,所述多通道光电探测装置的第η个通道的输出端连接的放大器的增益为G2n, G2n =G^Gln,其中,Gln为所述多通道光电探测装置的第η个通道的原始增益,G为所述多通道光电探测装置的每个通道的整体增益,η为自然数。
[0005]结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,每个通道的输出端连接的放大器为增益独立可调的放大器。
[0006]通过在各个通道的输出端连接增益独立可调的放大器,用于对各通道输出的信号进行相应程度的增益补偿,实现方式简单。
[0007]结合第一方面的第一可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述放大器包括信号放大电路和信号衰减电路,所述信号放大电路包括三极管,所述信号衰减电路包括衰减电阻,所述放大器的增益为所述信号放大电路的增益与所述信号衰减电路的增益的乘积。
[0008]放大器可以直接采用运算放大器,实现方式简单,但存在的缺点是采用运算放大器进行增益补偿至少需要两个运算放大器,这样就会导致装置的体积较大,功耗较大。作为另一种实施方式,将放大器设计为信号放大电路和信号衰减电路两部分,所述信号放大电路包括三极管,所述信号衰减电路包括衰减电阻,三极管对每个通道输出的信号进行信号放大,再通过衰减电阻对放大后的信号进行衰减,以使得每个通道输出的信号的整体增益相一致。采用三极管与衰减电阻配合使用的方式对信号进行增益补偿,极大的减小了整个装置的结构尺寸,降低了整个装置的功耗及产生的热能,对于电子产品而言具有重要意义。
[0009]结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述三极管为微波三极管。
[0010]第二方面,本发明实施例还提供了一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的方法,包括以下步骤:
[0011]分别对所述多通道光电探测装置的每个通道输出的信号进行增益补偿,使得每个通道输出的信号的整体增益一致。
[0012]结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式,所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器为增益独立可调的放大器;所述通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器,分别对所述多通道光电探测装置的每个通道输出的信号进行增益补偿,使得每个通道输出的信号的整体增益一致,包括:
[0013]通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的增益独立可调的放大器,分别对所述多通道光电探测装置的每个通道输出的信号进行一次信号放大,使得每个通道输出的信号的整体增益一致。
[0014]结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式,所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器包括信号放大电路和信号衰减电路,所述信号放大电路包括三极管,所述信号衰减电路包括衰减电阻,所述放大器的增益为所述信号放大电路的增益与所述信号衰减电路的增益的乘积;
[0015]所述通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器,分别对所述多通道光电探测装置的每个通道输出的信号进行增益补偿,使得每个通道输出的信号的整体增益一致,包括:
[0016]通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器的所述信号放大电路的三极管,分别对所述多通道光电探测装置的每个通道输出的信号进行信号放大;
[0017]通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器的所述信号衰减电路的衰减电阻,再分别对每个通道输出的放大后的信号进行信号衰减,使得每个通道输出的信号的整体增益一致。
[0018]结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式,所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器包括信号放大电路和信号衰减电路,所述信号放大电路包括三极管,所述信号衰减电路包括衰减电阻,所述放大器的增益为所述信号放大电路的增益与所述信号衰减电路的增益的乘积;
[0019]所述通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器,分别对所述多通道光电探测装置的每个通道输出的信号进行增益补偿,使得每个通道输出的信号的整体增益一致,包括:
[0020]通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器的所述信号衰减电路的衰减电阻,分别对所述多通道光电探测装置的每个通道输出的信号进行信号衰减;
[0021]通过所述多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接的放大器的所述信号放大电路的三极管,再分别对每个通道输出的衰减后的信号进行信号放大,使得每个通道输出的信号的整体增益一致。
[0022]本发明实施例提供的实现多通道光电探测装置整体增益一致性的装置及方法,通过在多通道光电探测装置的每个通道的输出端连接有放大器,放大器对该通道输出的信号进行不同程度的信号放大,可以实现每个通道的整体增益一致,使得在多通道光电探测装置的输出端采集的信号一致性很高。
[0023]进一步地,本发明实施例提供的实现多通道光电探测装置整体增益一致性的装置,通过将放大器布置为由信号放大电路和信号衰减电路组成,所述信号放大电路包括三极管,所述信号衰减电路包括衰减电阻,利用三极管和衰减电阻分别对信号进行放大和衰减,以使得每个通道输出的信号的整体增益相一致。采用三极管与衰减电阻配合使用的方式对信号进行增益补偿,使得整个实现多通道光电探测装置整体增益一致性的装置的体积较小,且功耗较低。
[0024]为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0026]图1示出了本发明实施例所提供的一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的装置的组成结构示意图;
[0027]图2示出了本发明实施例所提供的另一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的装置的组成结构示意图;
[0028]图3示出了本发明实施例所提供的又一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的装置的组成结构示意图;
[0029]图4示出了本发明实施例所提供的一种实现多通道光电探测装置整体增益一致性的方法流程图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1