如何表徵光接收器的靈敏度與輸入功率之間的關係

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測量接收器靈敏度與光功率的關係

光接收器靈敏度特性分析旨在評估當光輸入功率降低時，接收器恢復資料的效能。工程師會使用經校準的光訊號、可程式化光衰減器以及位元錯誤率測試儀（BERT），來測量接收器在不同光功率水準下的性能。光衰減器用於調整傳輸至被測裝置（DUT）的光功率，而位元錯誤率（BER）測量則顯示接收器恢復傳輸資料的可靠性。 在較高的光功率水準下，接收器通常能維持較低的位元錯誤率（BER）；而當功率降低時，則可能暴露因雜訊與訊號劣化所造成的限制。透過記錄位元錯誤率與接收光功率的對應關係，可繪製出接收器靈敏度曲線，顯示性能隨訊號水準降低而產生的變化。此方法使工程師能夠超越單一的「通過／失敗」閾值來檢視接收器的行為表現，確定達到目標位元錯誤率所需的光功率，並評估高速光收發器的靈敏度特性。

要表徵光接收器的靈敏度，必須具備精準的光功率控制、可靠的誤碼率（BER）測量，以及一致的測試條件。典型的測試配置包含 BERT、光參考發射器、可調式雷射光源、可程式化光衰減器，以及光學測量儀器。工程師必須考量光路損耗、訊號品質與測量重複性，以確保誤碼率的變化確實反映接收器行為，而非測試配置的不一致所致。 對於 PAM4 光學介面而言，光調變幅度、消光比及眼圖閉合度亦會影響接收器性能。透過自動化光功率調整與 BER 測量，有助於建立可重複的靈敏度曲線，用以比較接收器、評估工作餘量，並探究性能差異。藉由分析不同光功率水準與測試條件下的靈敏度表現，工程師可在開發與驗證過程中，識別性能限制、評估設計變更，並對高速光接收器進行特性分析。

光接收器靈敏度特性分析解決方案

為了測量光接收器的靈敏度，工程師會施加經過校準的光學測試訊號，以受控的增量調整光輸入功率，並分析接收器在整個工作範圍內的位元錯誤率 (BER) 表現。 是德科技的光接收器靈敏度特性分析解決方案，整合了自動化測試軟體、高性能位元錯誤率測試儀 (BERT)、光參考發射器、可調式雷射光源、可程式化光衰減器，以及配備光學測量模組的數位採樣示波器。這些儀器協同運作，在統一的工作流程中協調訊號產生、光波形校準、衰減控制及 BER 測量，不僅能自動調整光功率，同時維持一致的測試條件。 採樣示波器與光學模組可對光調變振幅、消光比及眼圖閉合度等訊號參數進行特性分析，以支援精確的訊號校正。透過將位元錯誤率與接收光功率相關聯，工程師可生成靈敏度曲線、識別接收器極限、評估工作餘量，並比較裝置性能。 自動化測量可提升重複性、降低設定複雜度，並確保在各種測試配置下皆能一致地進行接收器特性分析。工程師可藉此探究性能退化原因、評估設計改進方案、比較不同波長與通道間的接收器表現，並檢視超越通過／失敗閾值範圍的行為表現。此整合式方法可支援可重複的光學接收器靈敏度特性分析、設計驗證，以及高速光學介面開發。
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