Помогите пойти в правильном направлении-
собираю устройство для детектирования лазерных импульсов, по воздуху.
частота импульсов 10 - 2000 в сек
Планирую использовать фотодиоды с больной площадью 2-10 мм 2
Посмотрел TIA у многих производителей - у них низкочастотный фильтр встроен, работают от 10 КГц
Что посоветуете ?

Непонятно сформулирована задача. Зачем большая площадь фотодиода? Какие интенсивности? Что именно смотрели? Давайте конкретнее.
И раздел не совсем подходящий, имхо.

http://www.thorlabs.com/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=285
fds100 - фотодиод

большая площадь - больше фотонов соберет, ток согнала больше
по тиа - из каталога ad , maxim
может на операционнике сделать, нужна еще автоподстройка чуствительности ( день-ночь)

спасибо

Интенсивность излучения в вашей задаче определяет её решение. Если светить лазером в несколько милливат прям по фотодатчику то можно обойтись без усилителя. При таком подходе засветку от солнечного света/освещения он может даже не почуствововать. Возьмите за пример схему фототира, что щедро выдает гугл.

Возьмите обычный фотодиод и поместите в фокусе собирающей линзы или даже соотв. объектива.
Но на сколько-нибудь приличном расстоянии на улице такая схема будет работать плохо. Дождь, снег, туман сделают свое "черное" дело

Да, тот же OPT101 уже содержит предусилитель ...

Посмотри как зделан Радар-детектор.

У радар детектора на входе лфд, который может в режиме подсчета единичных фотонов работать.
мне надо детектировать не излучение указки в лоб- а остатки после переотражений,поэтому площадь фото большая
Может подскажете современный тиа без нч фильтра и схему включения
спасибо

Интересно, а что хотите детектировать в отраженном свете.
(мож и нам тоже оно надо)

Может это подслушиваюее устройство. На стекло навел, а отраженный луч модулируется его колебаниями.
Если это так, то можно посмотреть на лазерный микрофон описанный в книге Electronic Circuits for the Evil Genius. Я, кажется, её на русском читал. Но вопрос с подсветкой от окружающей среды там был решен обычным ИК светодиодом в зоне видимости фотодатчика. А в качестве фотодатчика там фототранзистор.

Я хочу сделать дополнительный датчик к лидар детектору ( параметры штатного не устраивают - много пропускает облучений)
Нужен датчик отраженного света
Вот нашел такую схемку управления - токовое зеркало, первый раз такую вижу - обьясните популярно , как ей пользоваться
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Спасибо

ещё интерференционный светофильтр может отсечь посторонне излучение

Это задача для оптики (механики), а не электроники.

Лидар?? Ну это Вам нужен фотодиод с очень(!) высоким быстродействием, т.к. меряется задержка прохождения лазерного импульса, очень короткого. Частота следования тут вообще ни при чем.

А для сбора фотонов оптика в этом случае все-таки рулит, поскольку отраженный свет хотя и рассеян, но исходит из области сравнительно небольшого углового размера (градус и меньше).

Абсолютно справедливо. ФД с большой площадью обычно "ленивы". Не гонитесь за площадью, важно быстродействие. Поиском найдете массу приличных ФД.

Дело в том у у 99% радар детекторов на входе не лфд (лавинный фотодиод) а обычные. И реально чтоб с большой степенью вероятности детектировать отраженный лазерный луч нужен именно лфд, а не обычный которой просто не заметит мизерных колебаний. Ещё одним доказательством что в радар детекторах обычные фотодиоды - это отсутствие высоковольтного блока, который необходим для их работы.

То есть, у лавинных чувствительность выше? Что позволяет им замечать мизерные колебания? А какой высоковольтный блок должен быть? На сколько вольт?

В зависимости от описания на тот или иной диод, например для S9251 нужно от 100В до 300 В, а для ФД-311Л от 70В до 400В.
Замечать относительно малые колебания позволяет именно их механизм - сам диод под высоким напряжение как натянутый курок - малейшее движение (фотон) и выстрел.

Самое главное задача не разумна по своей сути .( деньгам )
Один лавинный диод стоит около 50 уе. Самое главное в лидрах он нужен для того чтобы работать в огромном диапазоне уровней сигнала (10-6!!!)
И при этом в очень узкой диаграмме направленности (2-4мрад) в зависимости от типа лидара . А ловить со всех сторон неизвестно что как надееться автор бесполезно . Оражения солнечного света от лобовых сеткол , фар машин итд не смогут дать такой чувствительности .Зачем платить больше ? Нормальный ПИН диод стоит 1 уе при 60 В даст чувствиленьсть в 100 раз хуже но с хорошей линзой вы получите практически такое же устройство ширококим захватом ! Хотя - дело ваше как таратить свои деньги .

"при 60 В даст чувствиленьсть в 100 раз хуже" Прокомментируйте пожалуйста. Без линзы и там и там не обойтись - это однозначно.

S6968 от Hamamatsu - фотодиод.
Исилитель - я бы трансимпедансник на транзисторе класс BFG67 сделал.
Более детально без параметров излучаемых импульсов и требований по чувствительности сложно говорить.

Нужен фотодиод который бы покрывал примерно равномерно по чувствительности 790-910нм тут же на 800 - 50% - не катит.
+ быстродействие: LSID излучает импульсами ~50 нс и частотой 2200 Гц
Для S6968 я не вижу параметров нарастания фронта.. Так что S6968 не катит.

st232bd : "трансимпедансник на транзисторе класс BFG67 сделал" можешь схемку наваять побыстрому(хоть в паинте, что б понять что это такое)?

Поискал сейчас - по полосе приёма хорош SFH203P, и что главное - он высокоскоростной.

Лавинный фотодиод усиливает первичный фототок до 100 раз, за счет лавинного размножения - электроны "выбивают" из решетки новые электроны(умножение аналогично фотоумножителю).
Для этого напряжение на них выше 100 вольт, как правило.

-------------------------------------------
Вот вам и ответ ! Возмите описние лавинного диода и ПИН BPV10fa при 60 вольтах обратного напражения получите где то эти цифры чувствительности !
Но зачем вам считать считанные фотонны ,эсли вы при такой чувствительности работать не сможете ? Блики от фар ,лобовых стекол встречных машин - рекламных огней не позволят нормально работать с подобной чувствительностью . Дались всем эти лавинные диоды . На форуме уже человек пять с подобными вопросами . Для подобных устройств есть уже готовые интегральные решения .

Вопрос в том, что стоят эти решения - машину купить можно! Видел кит от Hamamatsu - 800-1200$ .. спасибо.. переживём. Дешевле и интереснее самим сделать, кроме того - размеры там не хилые.. Блики от фар и прочего не играют роли - так как там не видимый а ИК диапазон. То есть, помимо линзы, нужен хороший светофильтр.

Забавно. А в ИК-диапазоне бликов не бывает?

-----------------------------
Вобще то это тема другой ветки - оптика итд . Но
на всякий случай - в большинстве автомобилей(в фарах ) стоят лампы накливания КПД таких ламп 3-5% а все остальное ИК !!!!!
Если не верите- откройте учебник физики 8-10 класс . Ну или справочник по светотехнике .

Дело конечно ваше но микросхема 1056УП1 советского производства чудно работает с SFH203P идр подобными или её аналог ТВА2800.
Цена вопроса 1-2уе. Могу назвать еще около пяти вариантов правда по дороже и по круче от 5 до 10уе .
(Весь вопрос конечно что за машину за эти деньги можно купить - возможно игрушечную? )
На одном из форумов ,который похоже вам знаком есть тема
http://www.rd-forum.ru/teoriya-i-praktika/...-lazera-rd.html
очень рекомендую , многие вопросы решаться сами .
-----------------
[quote name='Herz' date='Apr 17 2012, 17:14' post='1050131']
Забавно. А в ИК-диапазоне бликов не бывает?
[/quote
Диапазон 700-950 нм особо не отличаеться от видимого в преломлении и отражении .
Так что все правильно, все верно- полированый люминь отражает 92% ИК в диапазоне 700-1000нм .
(Данные справочника ) стекло - 5-8% . итд .
Разница только в поглощении но это - отдельная песня .

Если смотреть во временной оси - излучением от фар можно пренебречь - настроить и следить на 0. Так как интересуют только импульсные составляющие. Может немного не внятно.. но импульсных всплесков не так много при этом. Киты - имелись в виду с лавинными диодами. Они реально дорогие.

которые утонут в шумах фона.

---------------------------------------------
Как я правильно понимаю имететься в виду дифферинциальная составляющая ?
Вопрос конечно интересный тоько вот если аргумент 1000 а приращение -+1 как вы будете этот сигнал отфильтрровывать на фоне шумов ?
И навсякий случай - автомобиль ездит по реальным дорогам а не по оптической скамье и световой поток (фар) дрожит ( дорога по которой вы едете и к вам навствечу едут не настолько идеальна )да ещо и модулируется.
Можете проверить посмотрев как машины с вкл фарами проезжают вдоль забора или ограждения с отверстиями .

Не знаю, что для Вас дорого, но обыкновенный диод с усилителем дешевле apd (лфд), динамика, чувствительность и быстродействие определяются как усилителем , так и диодом (токами утечки) - реально требуется "согласовывать" диод с усилителем исходя из задачи и доступных диодов.
Одним словом - диод надо рассматривать как часть усилителя, только с таким подходом получится.
Динамический диапазон известных мне apd меньше, чем у хорошего pin с грамотным усилителем.
Если можете более конкретно сформулировать, что требуется - попытаюсь помочь советом, единственно появляюсь тут не часто.

Самоделкин, не утонут - работает ведь!!! Поднять чувствительность можно разными способами. Какой лучше - ???
Я припаиваю проводок в выходу своего фотоприёмника радар детектора, направляю на дорогу - и видно что шумовая составляющая вполне определённая. Если на вход 'посветить' к этому пультом от телевизора - эффект будет другой. Задача сделать так что од видел этот пульт как можно дальше. Ежу понятно что против физики не попрёшь.. но что-то то сделать можно. как-то работают детекторы лазерного излучения у военных, которые видят сигнал за почти десятки километров.

jam, На первые фразы наворачивается мысль - "спасибо КЭП", на предпоследнюю - тут по моему голословно... А про последнюю - не помешало бы почитать ветку с начала..

[quote name='viterra' date='Apr 19 2012, 08:05' post='1050835']
Самоделкин, не утонут - работает ведь!!! Поднять чувствительность можно разными способами. Какой лучше - ???
-------------------
Конечно работают! Их инженеры тоже в институтах и университетах учатся !
Напоминаю это тема немного другой ветки !!!
Для начала определитесь что вы хотите получить ?
Зачем вам высокая чувствительность ? Лазерный источник дает огромную мощность в очень узком спектральном диапазоне .
Чувствительности обычных пин диодов более чем достаточна для таких целей . ( мощность лазера лидара на дистанции 800м где не меньше 3-7 мВт/см2 ) все зависит от погоды итд. Вам правильно написали очень многое зависит от усилителя .
----------------------------------
Я припаиваю проводок в выходу своего фотоприёмника радар детектора, направляю на дорогу - и видно что шумовая составляющая вполне определённая. Если на вход 'посветить' к этому пультом от телевизора - эффект будет другой. Задача сделать так что од видел этот пульт как можно дальше.
---------------------------
Опят не совсем коректный опыт. Ваш пуль работает на 940нм а ваш лазер ЛИСД 820 нм ? Но это не самое главное . Частота импульсов всех "нормальных " лидаров до 600 Гц а ЛИСД -2200Гц . Ваш пульт пакеты шлет 36кГц !!!У вас в РД стоит несколько фильтров которые сигнал просто гасят - считают что это помеха !!! С выхода компаратора LM393 поставте делитель на 2 или 4 и будет работать !!!
---------------------------------------

Ежу понятно что против физики не попрёшь.. но что-то то сделать можно. как-то работают детекторы лазерного излучения у военных, которые видят сигнал за почти десятки километров.

-------------------------------
Уточните что иметься вв виду ? Системы наведения по лазерному лучу ? Так там стоят полосовые фильтры, система кроме своего луча ничего не видит (-20дБ ) а у источника очень высокая спектральная плотность .

Задача поймать не сам лазер - а переотраженное от него излучение которое на много меньше..
Чувствительность светодиода не пик на 900 нм =))) а нормальная, как правило даже пологая, горка, которая 800 нм вполне хорошо затрагивает.
И проблем с частотой нет (600 или 2200 Гц) - грабли решает простенький микроконтроллер.
И тут - видеть ниже 800 и выше 900 не нужно, если на то пошло..

Вам же уже намекали, что нужно применить оптический фильтр, пропускающий узкую спектральную область вокруг линии Вашего лазера.
Есть еще одна проблема - близкие мелкие объекты - туман, дождь, мошки... будут давать сильное отражение.

В туман и дождь рассеивание лазера намного больше. Соответственно поймать его намного легче.
Про светофильтр говорил я сам. Блин! Народ! Хоть почитайте ветку прежде чем писать..

Про какой Вы фильтр писали? И зачем Вам детектировать туман?

Tanya: Сообщение #24
Туман детектировать действительно не за чем.. кому он нужен вообще.. А может кто-то без него жить не может - например ёжик в тумане..

Если возникнут проблемы с усилителем для pin - пишите в личку.

----
Втом то т дело что как я понял товарищь хочет ЛФД !

Вы там писали про светофильтр... Это немного не то. Вам нужен интерференционный фильтр - очень узкополосный.
А "светофильтр" - обычно означает совсем другое.
А зачем Вы туман напустили? Писали, что это хорошо... в тумане. В 35-м посте.
Кто Вы после этого?

Tanya: В первый раз слышу о "интерференционном фильтре"... Про туман заладил не я . Я лишь сказал что при определённых условиях это даже очень не плохо..

Самоделкин: Хочет лфд - не хочет лфд.. Это второй вопрос - главный это: Как сделать так что бы устройство устойчиво ловило переотраженное лазерное излучение.

jam: Если есть идеи - то лучше сюда.

Напоминаю это тема другой ветки!!! (Оптика итд)
Вы сами определитесь что вы хотите , то ПИН то ЛФД потом ещо и ФЭУ может проявится ?
Вам аналоги таких изделий известны или опыт их создания ?

Да я как-то не особенно и собираюсь заниматься здесь обсуждением оптики. Только схемотехника.
Аналоги - Есть радар детектор Valentine One (V1) который ловит переотраженники на ура с мизерным количеством ложных срабатываний.

------------
К вашему сведению в РД В1 стоит обыкновенный ПИН диод но с очень не плохой линзой с обчным усилителем от аналоговых девиц кажись.
На ура работает только в тумане или когда дождь и то с какой то вероятностью и очень близко к источнику и ещо со многими если . В таких услових лидары работают на растояниях 90-60м .

Вот посмотрите
http://www.lazerlink.ru/1/sergey/shem_s.html

domowoj, Спасибо!