超低ひずみフォトディティクタの雑音特性

ひとつ前のブログで超低ひずみフォトディティクタについて書きましたが，今日はその出力雑音を測りました．まずは光未入力時の出力雑音特性です．

結果13nV/√Hzととても超低雑音でした．でもFFTアナライザの固有雑音が10nV/√Hzなので両者は近すぎます．ですからもっと正しい測り方をすればFFTアナライザ以下の雑音特性であることは間違いないでしょう．ただ面倒なので今回はパスです．

さてこのフォトディティクタで何を測るのか．実はDFBレーザーのCW光に含まれる雑音を測ることが出来ます．次の写真はFITEL社のFRL15DCWDの出力雑音特性です．計測値として245nV/√Hzが示されています．

実際はレーザーダイオード特有のドリフトで雑音カーブは100~400nV/√Hzの間で上下しますが，平均ではこの245ｎV付近でした．光の雑音の場合はnV/√Hzは正しくないので本当はこの値からトランスインピーダンスとPD感度で逆算して光に含まれる1Hzあたりの雑音電力を求めなければなりません．でも面倒なのでこのままの数値で評価をしました．まだ対比はしていませんが恐らく線幅と比例しているでしょう．