用实测理解性能，光电二极管八项测试分析

本文以光电二极管（PD S1337-66BR）的实际测试方法和测试结果为例，通过真实的实验数据帮助大家去进一步理解PD整体参数性能和使用方式，后续滨松会不定时更新相关实验内容。

S1337-66BR是一款硅基光电二极管，感光面积6*6 平方毫米，窗口材料为填充树脂。本次测试环境温度在25℃，主要测试项目包含：启动测试、暗电流测试、光灵敏度测试、线性上限测试。

启动测试

当PD拿到手后，如何快速测试PD是否正常？

可以直接在室内照明下，使用万用表来快速测试PD是否正常，室内照明下，PD的短路电流：~几 uA，开路电压：~零点几 V的水平。

如何通过万用表测试PD，可以测量PD的哪些数据？

可直接将万用表表笔接上PD引脚，部分测试图片如下：

万用表测试结果如下：

测试结果如下：

• 通过这些数据可辨别，光电二极管的阴阳极； 

• 随着入射光强变大，正向电阻越大，反向电阻越小；

• 二极管的正向电压不随光强改变。

暗电流测试

如何测试PD暗电流？

PD的暗电流测试Z重要的是将PD进行避光，如暗室、暗箱、遮光布等。由于PD的暗电流在pA量级，超出万用表的电流量程，因此需要使用精度更高的皮安电流表进行测量，我们使用的电流表型号为Keithley 6487。

为了测试方便起见，对S1337进行避光封装，如图所示：

PD暗电流随反向电压的变化？

测试示意图如下：

给光电二极管的阴极供正电，阳极电流输入电流表，可以手动调整电压值，也可以通过控制程序进行自动电压设置，电流输出，以下是产品手册和实测结果对比图，两者基本符合：

光灵敏度测试

如何测试PD光灵敏度？

光灵敏度是光电流与特定波长入射光辐射能通量的比值，单位：A/W。

测量光灵敏度的关键点在于需要知道入射光的绝 对功率，这里我们使用的是光功率计（newport 918D）。以532 nm波长为例，测试在532 nm波长下的光灵敏度，使用的光源为532 nm激光器（新产业 BH80177）。

通过光纤连接激光器出口，另一端正对光功率计探头光敏面，注意出射光斑要小于感光面，通过光功率计测量激光器输出功率，相同条件下，测量光电二极管输出电流大小，即可得到光灵敏度值。测试示意图如下：

在532 nm的波长下，S1337-BR系列的光灵敏度典型值为0.33 A/W，实测结果为0.32 A/W，同产品手册数据吻合。

不同光强下，PD光灵敏度是否会变化？

给定不同的激光功率，在光电二极管输出饱和前，光灵敏度不随光强变化，测试数据如下：

不同偏压下，PD光灵敏度是否会变化？

在不饱和的情况下，给定相同光强，通过改变光电二极管的反向偏压值0至5 V，输出光电流不变，光灵敏度不随偏压变化。

线性上限测试

PD的线性上限（光源为高斯光斑）？

光电二极管在没有偏置电压的条件下，线性偏离5%，上限约为4 mW，对应的光电流约为1.28 mA。

关于光电二极管（PD S1337-66BR）的测试方法及结果相关的内容已经全部讲解完毕，如果有任何问题都可以在评论区提问，以下滨松中国产品技术工程师会第 一时间为您解答。