Vojnotehnički Glasnik (Jan 2006)
Naponski izlazni signali poziciono-osetljivog optičkog prijemnika / The voltage output signals of the optical position-sensitive receiver
Abstract
Teorijski model za određivanje naponskih izlaznih signala poziciono-osetljivog prijemnika razvijen je i eksperimentalno verifikovan. Upotrebljen je kvadrantni detektor za konvertovanje svetlosne energije u električnu energiju. Kvadrantni detektor ima četiri nezavisne i identične fotodiode na osetljivoj površini. Korektno fokusiran simetrični laserski ili optički snop formiraće kružni spot na aktivnoj površini detektora nakon prolaska kroz sočivo. Foto-diode su spojene preko otpornika sa izvorom za napajanje. Fotoelektrična struja generisana u fotodiodi uzrokuje pad napona na odgovarajućem otporniku i, na taj način, obezbeđuje izlazni signal. Signal detektovan pomoću svake fotodiode kvadrantnog detektora proporcionalan je površini svetlosnog špota koji je pao nafotodiodu. Izvedeni teorijski model omogućava brzu i korektnu analizu eksperimentalnih rezultata, stoje u osnovi provere zadovoljenja tehničkih zahteva postavljenih u pretprojektnoj fazi dizajniranja poziciono-osetljivog optičkog prijemnika određene namene. Eksperimentalni rezultati se potpuno slažu sa teorijom. / A theoretical model for determining the voltage output signals of the position-sensitive receiver is developed and verified experimentally. A quadrant detector is used for converting light energy into electrical energy. The quadrant detector has four independent and equal photodiodes on the sensing surface. A correctly focused symmetrical laser or optical beam will form a circular spot on the detector's active surface after passing through the lens. The photodiodes are connected to a voltage source via resistors. A photoelectric current generated in the photodiode causes a voltage drop across the associated resistor and thus provides an output signal. The signal detected by each photodiode of the quadrant detector is proportional to the area of the light spot image on the photodiode. The derived theoretical model enables a quick and correct analysis of experimental results, that is the base of the checking of technical requirements of preliminary project design of the position-sensitive optical receiver for defined purpose. The experimental results show the excellent agreement -with theory.
Keywords
