Sèl foton ingaas photodetector

Foton sèlIngaas photodetector

Ak devlopman rapid nan lidar, laDeteksyon limyèTeknoloji ak teknoloji ki itilize pou teknoloji otomatik pou swiv otomatik tou gen pi wo kondisyon, sansiblite a ak rezolisyon tan nan detektè a yo itilize nan tradisyonèl teknoloji a deteksyon limyè ki ba pa ka satisfè bezwen aktyèl yo. Single foton se inite enèji ki pi piti nan limyè, ak detektè a ak kapasite a nan deteksyon fotonik sèl se zouti final la nan deteksyon ki ba limyè. Konpare ak IngaasAPD photodetector, yon sèl-foton detektè ki baze sou IngaaS APD photodetector gen pi wo vitès repons, sansiblite ak efikasite. Se poutèt sa, yon seri de rechèch sou nan-GAAS APD photodetector sèl detektè foton yo te te pote soti nan kay ak aletranje.

Chèchè nan Inivèsite Milan nan peyi Itali premye devlope yon modèl ki genyen de dimansyon simulation konpòtman an pasajè nan yon foton sèlphotodetector lavalasNan lane 1997, e li te bay rezilta simulation nimerik nan karakteristik yo ki pasajè nan yon fotodetèkteur sèl foton lavalas. Lè sa a, an 2006, chèchè yo te itilize MOCVD yo prepare yon planar jewometrikIngaas apd photodetectorDetektè sèl foton, ki ogmante efikasite nan deteksyon sèl-foton a 10% pa diminye kouch nan meditativ ak amelyore jaden an elektrik nan koòdone nan heterogeneous. Nan 2014, pa plis amelyore kondisyon yo difizyon zenk ak optimize estrikti a vètikal, detektè a sèl-foton gen yon efikasite deteksyon ki pi wo, jiska 30%, ak reyalize yon jitter distribisyon nan sou 87 ps. Nan 2016, Sanzaro M et al. Entegre IngaaS APD photodetector detektè a yon sèl-foton ak yon rezistans monolitik entegre, ki fèt yon kontra enfòmèl ant yon sèl-foton konte modil ki baze sou detektè a, ak pwopoze yon metòd ibrid pasè ki siyifikativman redwi chaj lavalas, kidonk diminye post-batman ak optik kwochèt, ak reducing jè jè pou 70. An menm tan an, lòt gwoup rechèch yo te tou te pote soti rechèch sou Ingaas APDphotodetectorSingle foton detektè. Pou egzanp, Princeton Lightwave te fèt IngaaS/INPAPD sèl detektè fotonik ak estrikti planar ak mete l 'nan itilizasyon komèsyal yo. Enstiti a Shanghai nan Fizik Teknik teste pèfòmans nan yon sèl-foton nan APD photodetector lè l sèvi avèk retire elèv la nan depo zenk ak kapasitif Balanse Pòtay la mòd batman kè ak yon konte nwa nan 3.6 × 10 ⁻⁴/ns batman kè nan yon frekans batman kè nan 1.5 megaèrts. Joseph P et al. Ki fèt estrikti nan MESA IngaaS APD photodetector sèl detektè foton ak pi laj bandgap, ak itilize Ingaasp kòm materyèl la kouch absòbe jwenn yon pi ba konte nwa san yo pa afekte efikasite nan deteksyon.

Mòd nan fonksyònman nan IngaaS APD photodetector sèl detektè a foton se mòd operasyon gratis, se sa ki, photodetector a APD bezwen pasè sikwi a periferik apre yon lavalas rive, ak refè apre asouvisman pou yon peryòd de tan. Yo nan lòd yo diminye enpak la nan tan reta reta, li se apeprè divize an de kalite: yon sèl se sèvi ak pasif oswa aktif sikwi quenching reyalize asouvisman, tankou kous la asouvisman aktif itilize pa r thew a, elatriye. Redui pwoblèm nan pòs deja alatant-batman kè. Anplis, efikasite nan deteksyon nan 1550 nm se 10%, ak pwobabilite ki genyen pou pòs-batman kè redwi a mwens pase 1%. Dezyèm lan se reyalize vit asouvisman ak rekiperasyon pa kontwole nivo a nan vòltaj patipri. Depi li pa depann sou kontwòl la fidbak nan lavalas batman kè, se tan an reta nan asouvisman siyifikativman redwi ak efikasite nan deteksyon nan detektè a amelyore. Pou egzanp, LC Comandar et al sèvi ak mòd nan gatèd. Yon detektè gatèd sèl-foton ki baze sou IngaAs/INPAPD te prepare. Efikasite nan deteksyon sèl-foton te plis pase 55% nan 1550 nm, ak pwobabilite a pòs-batman kè nan 7% te reyalize. Sou baz sa a, Inivèsite Syans ak Teknoloji nan Lachin etabli yon sistèm lidar lè l sèvi avèk milti-mòd fib ansanm makonnen ak yon gratis-mòd IngaAs APD photodetector sèl-foton detektè. Ekipman eksperimantal la montre nan figi (c) ak (d), ak deteksyon an nan milti-kouch nwaj ak yon wotè nan 12 km reyalize ak yon rezolisyon tan nan 1 s ak yon rezolisyon espasyal nan 15 m.