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在常見的光電探測器模塊中，內部通常采用一顆單端的光電二極管作為光電轉換裝置。

在采用單端光電探測器的應用中，光照射到光電二極管的感光面上，轉換出微弱的電流信號，電流信號經過放大電路等外置電路處理后輸出一個電壓值。

但輸出的電壓信號并不是我們期望的純凈信號值，里面通常會夾雜著一定的噪聲。

如果光信號本身很微弱，導致轉換出來的電信號跟探測器的噪聲差異不是很大，很難區分出我們需要的信號；我們通常說這一現象為信噪比低。

低信噪比的信號，使得我們的后續采集工作處理起來非常麻煩。

那么是否有提高信噪比的方法的呢？

方法是有的，其中一種提高信噪比的方案就是采用平衡光電探測器。

平衡光電探測器的實現原理是:采用2顆相互匹配，高度一致性的光電二極管做光電轉換；

2顆光電二極管轉換出來的微弱電流信號再進行差分相減；然后再對信號進行放大輸出。

平衡探測器的典型應用，例如在相干探測系統中；通常在平衡探測器前采用一個50:50的耦合器對光進行耦合；耦合器把光混在一起，發生干涉，干涉后輸出的兩路光強的相位差為pi，所以是一對差分信號，進平衡探測器后一相減，幅度變成2倍；由于兩路噪聲是共模噪聲，是相同的，一減等于0。如此一來，信號翻一倍，噪聲減小，信噪比提升3db以上。