SFPA-53V 时间：2025/12/26 23:24:15 阅读：12

SFPA-53V是一款由Sumitomo Electric Industries（住友电工）生产的高性能雪崩光电二极管（Avalanche Photodiode, APD），专为光纤通信系统中的高灵敏度光信号检测而设计。该器件采用InGaAs/InP材料体系，适用于波长范围在1.0至1.6微米之间的近红外光检测，尤其在1310nm和1550nm通信窗口表现出优异的响应性能。SFPA-53V集成了低噪声、高增益和快速响应时间等优点，广泛应用于长距离、高速率的光通信接收模块中，如2.5Gbps、10Gbps甚至更高速率的光收发器。该APD采用紧凑型封装，具有良好的温度稳定性和长期可靠性，适合在工业级环境条件下运行。此外，SFPA-53V通常与跨阻放大器（TIA）配合使用，构成完整的光接收前端电路，以实现对微弱光信号的高效转换和放大。由于其高灵敏度特性，SFPA-53V在需要远距离传输或低光功率接收的应用中尤为重要，是现代光通信网络中关键的光检测元件之一。

参数

类型：InGaAs 雪崩光电二极管（APD）
　　工作波长范围：1000 nm ~ 1600 nm
　　典型响应波长：1310 nm / 1550 nm
　　暗电流：≤ 1 nA（典型值）
　　光敏面直径：约50 μm
　　电容：≤ 1.5 pF（典型值）
　　增益（M）：50 ~ 100（可调）
　　上升/下降时间：≤ 0.5 ns（典型值）
　　工作电压：约90 V ~ 150 V（反向偏置）
　　工作温度范围：-5 °C ~ +70 °C（商业级）或 -40 °C ~ +85 °C（工业级）
　　封装形式：TO-46金属罐封装或类似小型化封装
　　最大输入光功率：+10 dBm（避免饱和）
　　响应度：≥ 0.9 A/W @ 1550 nm（增益M=1时）

特性

SFPA-53V的核心优势在于其高量子效率与低噪声特性的结合，使其成为长距离光纤通信系统中理想的光探测器。该器件基于InGaAs/InP异质结结构，在1550nm波段具有高达0.9 A/W以上的响应度，并通过内部雪崩倍增机制实现50至100倍的电流增益，显著提升了接收机的灵敏度。相较于PIN光电二极管，SFPA-53V能够在更低的入射光功率下实现可靠的信号检测，特别适用于色散受限或损耗较高的单模光纤链路。其低暗电流（通常低于1nA）有效降低了背景噪声，提高了信噪比，从而支持更长的无中继传输距离。同时，器件具备快速响应能力，上升和下降时间均小于0.5ns，确保了在10Gbps及以上速率下的信号完整性。为了适应不同系统需求，SFPA-53V的工作增益可通过调节反向偏置电压进行控制，提供了灵活的设计空间。其TO-46封装不仅具备良好的热导性和机械稳定性，还便于光学对准与耦合，常用于蝶形或同轴型光模块中。此外，该APD在宽温范围内保持性能稳定，具备较强的抗辐射能力和长期工作可靠性，适合部署于户外光网络节点、数据中心互连以及电信骨干网等严苛环境中。
　　值得注意的是，SFPA-53V作为高灵敏度器件，对静电放电（ESD）较为敏感，因此在安装和使用过程中需采取严格的防静电措施。推荐配合温度补偿电路使用，以抵消因温度变化引起的雪崩增益漂移，确保系统性能的一致性。整体而言，SFPA-53V凭借其高增益、低噪声、快速响应和稳定的封装性能，已成为高速光通信接收端的关键组件之一，在构建高带宽、低误码率的光传输系统中发挥着不可替代的作用。

应用

SFPA-53V主要应用于需要高灵敏度光检测的光纤通信系统，特别是在长距离、高速率的数据传输场景中表现突出。它被广泛集成于10Gbps SFP+、XFP等光收发模块中，用于城域网、接入网以及数据中心之间的高速互联。在DWDM（密集波分复用）系统中，由于各信道光功率较低且传输距离较长，SFPA-53V的高增益特性能够有效提升接收端的信噪比，降低误码率，保障系统稳定性。此外，该器件也适用于光时域反射仪（OTDR）、激光雷达（LiDAR）、光传感系统以及高精度光功率监测设备等需要微弱光信号检测的领域。在科研实验中，SFPA-53V常用于量子通信、单光子探测前置放大等前沿技术研究，作为关键的光电转换元件。其紧凑的封装形式使其易于与透镜、光纤准直器等光学元件集成，适用于多种光路设计方案。随着5G前传、中传网络对低成本、高性能光模块的需求增长，SFPA-53V也在逐步拓展至移动通信基础设施中的光接入单元。同时，在航空航天和国防通信系统中，因其具备良好的环境适应性和可靠性，SFPA-53V也被用于卫星通信终端和战术光网络节点中，承担关键的信号接收任务。