光电转换电路设计
3.1 电路设计原理
激光照射到QP50-6-TO8四象限光电探测器上，激发探测器输出相应的电流。由于激发得到的电流值为微安级，因此需要进行电流电压转换的同时进行电平抬升。得到的电压再通过运算放大器进行加减运算使之输出所需的电压信号。
3.2 PCB工程设计
3.2.1 升压电路
升压电路对5V工作电压通过10K的滑动变阻器和1K的贴片电阻进行分压，通过调整滑动变阻器的阻值使COM输出端输出2.5V电压。用于之后的运算放大器的正输入端，起到电平抬升效果。电路中的电容C5，C7对一些微小电压跳变起滤波作用，电解电容C6对突然的大电流和大的电压跳变起滤波作用
3.2.2 电流电压转换电路
根据虚地与虚断的特点，得到
。又因为输入电流为微安级，所以选着的电阻值应偏大，这里选着了100K的电阻。运算放大器的正端输入COM端2.5V电压，使输出电压为正值且在0~2.5V直间，这样输出电压在经过之后的加减运算之后输出的电压值不会过大。
3.2.3 加减运算电路
加减运算电路中包括3个加减器和1个反向加法器。U12-34代表四象限探测器的AB象限之和减CD象限之和，用于校订激光所成的像是否位于测量焦点；U23-14与U12-34作用相似；U13-24代表四象限探测器的AC象限之和减BD象限之和。即当被测平面处于焦平面之外时激光所成的像形变为椭圆形，将两对角象限进行相减得出差值用于之后的计算；Usum代表四象限探测器所有象限值之和，即为聚焦误差信号FES表达式中的“S”。
3.2.4 总电路图
3.2.5 PCB图
3.3 器件选择
本设计需处理的电流电压信号幅值较小且对运算精度有较高要求，因此对于器件精度要求较高。而且考虑到整体体积以及电路板固定等问题，对于电路板要求尺寸尽量小，所有器件选择贴片型。
3.3.1 电阻选择
本设计电路中的电阻均采用了0603型精密贴片电阻。因为相较于一般的贴片电阻精密贴片电阻的误差比较小，最小误差（精度）可达到0.01%，温度系数低至±5ppm/℃；0603型电阻比0805型电阻体积更小，可以大大减小电路板尺寸。
电路电压转换器中的电阻采用型号为010的精密贴片电阻，阻值为100K。
加减运算放大器中的电阻采用型号为1003的精密贴片排阻，阻值为100K。
3.3.2 电容选择
本设计的升压电路中的电解电容选用钽电解电容。因为钽电容不像普通电解电容那样使用电解液而是使用金属钽做介质，固体钽电容器电性能优良，工作温度范围宽。而且，由于钽电容内部没有电解液，很适合在高温下工作。
3.3.3运算放大器选择
本设计中的两个运输放大器均选择了LT1882精密运算放大器。精密运算放大器与一般运算放大器相比，两者放大电路构成类似，但精密运算放大器放大电路会多一些电源去耦，滤波等特殊设计的电路。主要区别在于运算放大器上，精密运算放大器的性能比一般运放好很多，比如开环放大倍数更大，共模抑制比更大，速度比较慢，增益带宽积，失调电压或失调电流比较小，温度漂移小，噪声低等等。一般运算放大器的失调往往是几mV，而精密运算放大器可以小到1uV的水平。
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