3.6.1.1. Nhiễu trong PIN-Photodiode và APD
Nh đã trình bầy ở phần 1.3.3.2., nhiễu của một phần tử biến đổi quang-điện bao gồm các nhiễu cơ bản sau:
- Nhiễu lợng tử tín hiệu, - Nhiễu dòng điện tối, - Nhiễu dòng dò, - Nhiễu nhiệt,
- Nhiễu do hiệu ứng quang thác sinh ra (chỉ có ở APD).
Nhiễu lợng tử tín hiệu sinh ra trong quá trình giải phóng ra các cặp điện tử – lỗ trống do các photon chiếu vào photodiode. Điều đó có nghĩa là: có ánh sáng chiếu vào photodiode, thì trong tín hiệu ra của nó có chứa nhiễu. Nhiễu dòng tối là do dòng điện tối của photodiode sinh ra. Nhiễu dòng rò là do dòng rò của photodiode tạo ra. Nhiễu nhiệt là nhiễu xuất hiện trong một điện trở (điện trở lớp chắn, điện trở tải) do chuyển động nhiệt của các điện tử trong điện trở tạo ra. Đối với APD, ngoài các nhiễu trên, còn có nhiễu do hiệu ứng quang thác sinh ra.
3.6.1.2. Phân loại nhiễu
Trong kỹ thuật thông tin quang, ngời ta có thể phân loại nhiễu theo 2 quan điểm sau:
- Theo bản chất gây nên nhiễu,
- Theo quan điểm truyền dẫn tín hiệu. a. Theo bản chất gây nên nhiễu
Theo bản chất gây nên nhiễu, có: nhiễu lợng tử tính hiệu, nhiễu dòng điện tối, nhiễu dòng rò, nhiễu nhiệt và nhiễu do hiệu ứng quang thác (trong APD).
b. Quan điểm truyền dẫn tín hiệu
* Nhiễu phụ thuộc tín hiệu, gồm có:
- Nhiễu lợng tử tín hiệu
* Nhiễu không phụ thuộc tín hiệu, gồm có:
- Nhiễu dòng tối,
- Nhiễu dòng rò,
- Nhiễu nhiệt.
Ngoài ra, trong kỹ thuật tin quang ngời ta còn ký hiệu nhiễu gây ra bởi các nhiễu lợng tử tín hiệu, nhiễu dòng tối, nhiễu dòng rò là Shot noise (Nhiễu bắn).