Влияние температурной нестабильности на пороговую чувствительность фотоприемных устройств на основе фотодиодов A$^{3}$B$^{5}$

Представлен анализ зависимости чувствительности фотоприемных устройств (ФПУ) на основе фотодиодов A$^{3}$B$^{5}$ от случайных изменений температуры его элементов. Показано, что температурный дрейф уровня смещения во входных цепях операционных усилителей вносит существенный вклад в результирующие шумы ФПУ вплоть до частот порядка 1 MHz. Для достижения предельных значений чувствительности сенсоров необходимо стабилизировать температуру не только чипа фотодиода, но и микросхемы первого каскада усилителя. Для большинства применений требуемая точность стабилизации не превышает $\pm$ 0.1$^\circ$C. Результатом анализа явилась разработка макетов высокочувствительных средневолновых сенсоров (2–5 $\mu$m), работающих без принудительного охлаждения, с порогом детектирования десятки nW при полосе детектирования от 0 до 1 MHz.