Brathadóir fótachódair aon-fótóin SPAD

SPADbrathadóir fótachódair aonfhótóin

Nuair a tugadh braiteoirí fóta-bhrathadóirí SPAD isteach den chéad uair, úsáideadh iad den chuid is mó i gcásanna braite ísealsholais. Mar sin féin, le héabhlóid a bhfeidhmíochta agus forbairt riachtanais radhairc,Brathadóir fótachódóra SPADTá braiteoirí á n-úsáid níos mó agus níos mó i gcásanna tomhaltóirí amhail radair feithicleach, róbónna, agus feithiclí aeir gan fhoireann. Mar gheall ar a íogaireacht ard agus a thréithe torainn íseal, tá an braiteoir fóta-bhrathadóir SPAD ina rogha iontach chun dearcadh doimhneachta ardchruinneas agus íomháú íseal-sholais a bhaint amach.

Murab ionann agus braiteoirí íomhá CMOS (CIS) traidisiúnta atá bunaithe ar acomhail PN, is dé-óid maidhme sneachta croílár an bhraiteoir fóta SPAD a oibríonn i mód Geiger. Ó pheirspictíocht na meicníochtaí fisiceacha, tá castacht an bhraiteoir fóta SPAD i bhfad níos airde ná castacht feistí acomhail PN. Léirítear é seo den chuid is mó sa bhfíric go bhfuil seans níos mó ann go mbeidh fadhbanna ann faoi chlaonadh droim ar ais ard, amhail instealladh iompróirí neamhchothromaithe, éifeachtaí leictreon teirmeacha, agus sruthanna tollánaithe a fhaigheann cúnamh ó stáit locht. Fágann na tréithe seo go bhfuil dúshláin mhóra roimhe ag leibhéil an dearaidh, an phróisis, agus na hailtireachta ciorcaid.

Paraiméadair fheidhmíochta choitiantaBrathadóir fótachóime SPADÁirítear Méid na bPicteilíní (Pixel Size), torann comhaireamh dorchadais (DCR), dóchúlacht braite solais (PDE), Am marbh (DeadTime), agus Am Freagartha (Response Time). Bíonn tionchar díreach ag na paraiméadair seo ar fheidhmíocht an fhóta-bhrathadóir maidhme sneachta SPAD. Mar shampla, is paraiméadar ríthábhachtach é an ráta comhaireamh dorchadais (DCR) chun torann an bhrathadóra a shainiú, agus ní mór don SPAD claonadh níos airde ná an miondealú a choinneáil chun feidhmiú mar bhrathadóir aon-fótóin. Cinneann dóchúlacht braite solais (PDE) íogaireacht SPAD.brathadóir fótachódaire sneachtaagus bíonn tionchar ag déine agus dáileadh an réimse leictrigh air. Ina theannta sin, is é an DeadTime an t-am a theastaíonn ón SPAD filleadh ar a staid tosaigh tar éis é a spreagadh, rud a théann i bhfeidhm ar an uasráta braite fótóin agus ar an raon dinimiciúil.

I bhfeidhmíocht fheistí SPAD a bharrfheabhsú, is dúshlán mór é an gaol srianta i measc na bparaiméadar feidhmíochta lárnacha: mar shampla, bíonn maolú PDE mar thoradh díreach ar mhionathrú picteilíní, agus beidh méadú géar ar DCR mar thoradh ar thiúchan réimsí leictreacha imeallacha de bharr mionathrú méide. Má laghdaítear an t-am marbh, spreagfar torann iar-impulse agus laghdófar cruinneas an chreathadh ama. Anois, tá leibhéal áirithe d’optamú comhoibríoch bainte amach ag an réiteach ceannródaíoch trí mhodhanna ar nós lúb DTI/cosanta (ag cosc ​​a chur ar chroschaint agus ag laghdú DCR), optamú optúil picteilíní, ábhair nua a thabhairt isteach (ciseal maidhme SiGe a fheabhsaíonn freagairt infridhearg), agus ciorcaid múchta gníomhacha cruachta tríthoiseacha.