Réamhrá, Photodetector Avalanche Líneach de chineál comhaireamh fótóin

Réamhrá, cineál comhaireamh fótóinPhotodetector Avalanche Líneach

Is féidir le teicneolaíocht comhaireamh fótóin an comhartha fótóin a mhéadú go hiomlán chun torann athfhillte na bhfeistí leictreonacha a shárú, agus líon na n -aschur fótón a thaifeadadh ag an mbrathadóir i dtréimhse áirithe ama trí thréithe nádúrtha scoite an bhrathadóra aschur leictreach a úsáid faoi ionradaíocht solais lag, agus an fhaisnéis den sprioc tomhaiste a ríomh de réir luach méadair an fhóta. D'fhonn braite solais an -lag a bhaint amach, rinneadh staidéar ar go leor cineálacha éagsúla ionstraimí le cumas braite fótóin i dtíortha éagsúla. Photodiode avalanche stáit soladach (Photodetector APD) is gléas é a úsáideann an éifeacht fhótaileictreach inmheánach comharthaí solais. I gcomparáid le feistí folúis, tá buntáistí soiléire ag feistí solad-stáit i luas freagartha, comhaireamh dorcha, tomhaltas cumhachta, íogaireacht toirte agus réimse maighnéadach, etc. Tá taighde déanta ag eolaithe bunaithe ar theicneolaíocht íomháithe a chomhaireamh fótóin.

Gléas PhotodeTector APDAn bhfuil dhá mhodh oibre ag Geiger Mode (GM) agus Mód Líneach (LM), úsáideann an teicneolaíocht íomháithe APD fótóin reatha gléas Geiger Mode APD den chuid is mó. Geiger Mode Tá íogaireacht ard ag feistí APD ag leibhéal an fhótóin aonair agus ag luas ardfhreagartha na ndeich nanoseconds chun cruinneas ard -ama a fháil. Mar sin féin, tá roinnt fadhbanna ag Geiger Mode APD mar am marbh brathadóra, éifeachtúlacht braite íseal, crosfhocal mór optúil agus réiteach spásúil íseal, mar sin tá sé deacair an chontrárthacht idir ráta braite ard agus ráta aláraim íseal a bharrfheabhsú. Feidhmíonn cuntair fótóin atá bunaithe ar ghléasanna HGCDTE HGCDTE ard-ghluaiseachta gan aon ghluaiseacht i mód líneach, níl aon am marbh agus crosstalk acu, níl aon bhac iar-chuisle ag baint le modh Geiger, níl ciorcaid mhúrtha ag teastáil uathu, ní bhíonn raon dinimiciúil ard-ard, raon freagartha speictreach leathan agus iniompartha, agus is féidir iad a uasmhéadú go neamhspleách le haghaidh braite agus ráta comhaireamh bréagach. Osclaíonn sé réimse nua iarratais ar íomháú comhaireamh fótóin infridhearg, is treo forbartha tábhachtach é de ghléasanna comhaireamh fótóin, agus tá ionchais leathana i mbreathnóireacht réalteolaíoch, cumarsáid spáis saor in aisce, íomháú gníomhach agus éighníomhach, rianú imeall agus mar sin de.

Prionsabal na Comhaireamh Fótóin i bhFeistí APD HGCDTE

Is féidir le feistí Photodetector APD bunaithe ar ábhair HGCDTE raon leathan tonnfhaid a chlúdach, agus tá na comhéifeachtaí ianúcháin de leictreoin agus poill an -difriúil (féach Figiúr 1 (a)). Taispeánann siad meicníocht iolraithe iompróra aonair laistigh den tonnfhad scoite de 1.3 ~ 11 µm. Níl beagnach aon torann iomarcach (i gcomparáid leis an bhfachtóir iomarcach torainn FSI ~ 2-3 de ghléasanna Si APD agus FIII-V ~ 4-5 de ghléasanna teaghlaigh III-V (féach Figiúr 1 (b)), ionas nach laghdaíonn cóimheas comhartha-go-torann na bhfeistí beagnach leis an méadú ar ghnóthachan, arb é atá ina idéalach idéalach infridhearg infridhearg idéalach infridhearg infridhearg beagnachPhotodetector Avalanche.

Fíor. 1 (a) an gaol idir an cóimheas comhéifeacht ianúcháin tionchair d'ábhar telluride caidmiam mearcair agus comhpháirt X de CD; (b) Comparáid idir fachtóir iomarcach torainn F de ghléasanna APD le córais ábhair éagsúla

Is teicneolaíocht nua í teicneolaíocht comhaireamh fótóin ar féidir léi comharthaí optúla a bhaint go digiteach ó thorann teirmeach trí na bíoga fótaileictreach a ghineann afóta -mheastóirTar éis fótón amháin a fháil. Ós rud é go bhfuil an comhartha íseal-solais scaipthe sa réimse ama, tá an t-aschur comhartha leictreach ag an mbrathadóir nádúrtha agus scoite freisin. De réir an tréith seo de sholas lag, aimpliú cuisle, de ghnáth úsáidtear teicnící idirdhealaithe cuisle agus comhaireamh digiteach chun solas an -lag a bhrath. Tá go leor buntáistí ag baint le teicneolaíocht comhaireamh fótóin nua-aimseartha, amhail cóimheas ardchomhartha-go-torann, ard-idirdhealú, cruinneas ard tomhais, frith-thriomú maith, cobhsaíocht dea-ama, agus is féidir leis sonraí a aschur chuig an ríomhaire i bhfoirm comhartha digiteach le haghaidh anailíse agus próiseála ina dhiaidh sin, rud nach bhfuil comhoiriúnaithe ag modhanna braite eile. Faoi láthair, baineadh úsáid fhorleathan as an gcóras comhaireamh fótóin i réimse an tomhais thionsclaíoch agus an bhrath íseal-éadrom, amhail optaic neamhlíneach, bitheolaíocht mhóilíneach, speictreascópacht ardtaifigh ard, réalteolaíoch, tomhas truaillithe atmaisféir, etc. Níl aon ró-thorann ag an gcaidmiam mearcair telluride avalanche, de réir mar a mhéadaíonn an gnóthachan, ní lobhadh an cóimheas comhartha-go-torann, agus níl aon am marbh agus iar-chuisle ann a bhaineann le gléasanna Geiger Avalanche, atá an-oiriúnach le cur i bhfeidhm i gcomhaireamh fótóin, agus is treo forbartha tábhachtach é i bhfeistí fóta a chomhaireamh sa todhchaí.


Am Post: Jan-14-2025