[发明专利]雪崩光电探测器过剩噪声因子测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种雪崩光电探测器过剩噪声因子测量系统，包括：载物装置、光源、频谱仪、偏置器、源压表以及高频探针；

所述载物装置用于放置待测器件，所述待测器件包括雪崩光电探测器芯片；

所述光源用于向所述雪崩光电探测器芯片输出稳恒光以进行噪声测试；以及

所述雪崩光电探测器芯片与所述偏置器相连，所述偏置器基于直流通路连接所述源压表，所述偏置器通过所述高频探针基于交流通路连接所述频谱仪，以形成噪声测试链路。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述交流通路包括：高频传输线。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述高频探针包括：射频高速探针。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光源包括：激光器。

5.一种测量方法，应用于根据权利要求1所述的系统，所述方法包括：

对频谱仪进行配置；

将位于载物装置的雪崩光电探测器芯片与偏置器相连，所述偏置器基于直流通路连接源压表，所述偏置器通过高频探针基于交流通路连接所述频谱仪，得到噪声测试链路；

将光源的工作电流配置为低于阈值的输出功率，通过光纤向所述雪崩光电探测器芯片输出稳恒光；

由所述噪声测试链路，通过对所述雪崩光电探测器芯片的响应度测试，确定所述雪崩光电探测器芯片的一倍增益电压点的电压值；

在所述一倍增益电压点的电压值与击穿电压点的电压值之间选择多个目标电压值，分别在有光状态和无光状态下确定所述雪崩光电探测器芯片在不同目标电压值下的过剩噪声功率谱密度和增益值；以及

根据所述过剩噪声功率谱密度和所述增益值，确定过剩噪声因子和用于表示所述过剩噪声因子的K值。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述对频谱仪进行配置，包括：

频率配置、扫描配置、数据处理配置以及数据读取配置中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述对频谱仪进行配置，包括：

将中心频率配置为50兆赫兹，分辨率带宽配置为1赫兹。

8.根据权利要求5所述的方法，还包括：在对频谱仪进行配置之后，使所述频谱仪进行自校准。

9.根据权利要求5所述的方法，还包括：

在所述一倍增益电压点的电压值下，确定所述雪崩光电探测器芯片的过剩噪声功率谱密度。

10.根据权利要求5所述的方法，其中，所述在所述一倍增益电压点的电压值与击穿电压点的电压值之间选择多个目标电压值，分别在有光状态和无光状态下确定所述雪崩光电探测器芯片在不同目标电压值下的过剩噪声功率谱密度和增益值，包括：

分别在有光状态和无光状态下确定所述雪崩光电探测器芯片在不同目标电压值下的暗电流值、光电流值、暗噪声功率和光噪声功率；以及

根据所述暗电流值、所述光电流值、所述暗噪声功率和所述光噪声功率确定过剩噪声功率谱密度和增益值。