He construido un medidor de potencia láser basado en un fotodiodo (probablemente a ThorLabs FDS10X10 ), un circuito de amplificador operacional simple (op-amp es TLV2462 , max 12V), y un microcontrolador + pantalla:
Internamente,heconstruidoelsiguientecircuito:
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
No estoy seguro de que este sea un circuito razonable. Esto es lo que estaba pensando en idearlo:
El fotodiodo tiene polarización inversa para una mejor sensibilidad y linealidad. La caída de voltaje en R1 es lineal con respecto a la potencia que llega al fotodiodo. Para medir este voltaje, utilizo un amplificador operacional, con el potenciómetro 2 que causa una retroalimentación negativa para reducir la ganancia ridícula del amplificador operacional. Primero, el pot 2 está configurado para la ganancia máxima y el pot 1 está sintonizado para que quede en completa oscuridad. el voltaje en E simplemente cae a tierra. Luego, el pot 2 se ajusta para establecer la ganancia y, por lo tanto, el rango de brillo que se puede medir.
Sin embargo, el voltaje en el nodo E no es lineal con respecto a la luz entrante como deseo y esperaba que fuera.
Ejemplo: en una habitación oscura, el láser 1 produce una salida de 0.678 (¡unidades arbitrarias!) mientras que el láser 2 produce 2.198. Sin embargo, juntos producen solo una lectura de 2.290 (mientras que uno esperaría 0.678 + 2.198 = 2.876). El amplificador operacional no está saturado; Puedo producir una lectura de ~ 18 con una fuente mucho más brillante.
Pregunta: ¿qué está mal con mi circuito para causar esta falta de linealidad? ¿Es fácil encontrar la ecuación (para poder corregirla en el software)? De lo contrario, si mi circuito parece razonable, ¿qué otra cosa podría salir mal?