Пешрафтҳои охирин дарфотодетекторхои ба тарма хассосияти баланд
Ҳассосияти баланди ҳарорати хонагӣ 1550 нмдетектори фотодиоди тарма
Дар банди наздикии инфрасурх (SWIR), диодҳои ҳассосияти баландсуръати тармафароӣ дар алоқаи оптоэлектронӣ ва барномаҳои liDAR васеъ истифода мешаванд. Бо вуҷуди ин, фотодиоди ҳозираи наздики инфрасурх аз тармаи тарма (APD), ки дар он диоди шикастани тармаи инди галлиуми мышьяк (InGaAs APD) бартарӣ дорад, ҳамеша бо садои бархӯрди тасодуфии ионизатсияи маводҳои анъанавии мултипликатори минтақавӣ, фосфиди индиум (InP) ва алюминийи индиӣ (дар натиҷаи реаксияҳои назаррас) маҳдуд мешуд. ҳассосияти дастгоҳ. Дар тӯли солҳо, бисёре аз муҳаққиқон фаъолона дар ҷустуҷӯи маводҳои нави нимноқилӣ ҳастанд, ки бо равандҳои платформаи оптоэлектроникии InGaAs ва InP мувофиқанд ва садои ионизатсияи таъсири ултра паст доранд, ки ба маводи кремнийи масса монанданд.
Детектори инноватсионии 1550 нм фотодиоди тарма дар рушди системаҳои LiDAR кӯмак мекунад
Гурӯҳи муҳаққиқон дар Британияи Кабир ва Иёлоти Муттаҳида бори аввал бомуваффақият як фотодетектори нави ҳассосияти ултра баланд 1550 нм APD (фотодетектори тарма), пешрафте, ки ваъда медиҳад, ки кори системаҳои LiDAR ва дигар барномаҳои оптоэлектрониро хеле беҳтар мекунад.
Маводҳои нав афзалиятҳои асосиро пешниҳод мекунанд
Хусусияти асосии ин тадқиқот истифодаи инноватсионии маводҳо мебошад. Муҳаққиқон GaAsSb-ро ҳамчун қабати абсорбсия ва AlGaAsSb -ро ҳамчун қабати мултипликатор интихоб карданд. Ин тарҳ аз анъанавии InGaAs/InP фарқ мекунад ва бартариҳои назаррас меорад:
1.Қабати азхудкунии GaAsSb: GaAsSb дорои коэффисиенти азхудкунии шабеҳи InGaAs аст ва гузариш аз қабати азхудкунии GaAsSb ба AlGaAsSb (қабати мултипликатор) осонтар буда, таъсири домро коҳиш медиҳад ва суръат ва самаранокии азхудкунии дастгоҳро беҳтар мекунад.
2.Қабати мултипликатори AlGaAsSb: Қабати мултипликатори AlGaAsSb дар иҷроиш аз қабати мултипликатори анъанавии InP ва InAlAs бартарӣ дорад. Он асосан дар афзоиши баланд дар ҳарорати хонагӣ, фарохмаҷрои баланд ва садои изофаи ултра паст инъикос меёбад.
Бо нишондихандахои аълои кор
НавФотодетектори APD(детектори фотодиоди тарма) инчунин беҳбудиҳои назаррасро дар ченакҳои фаъолият пешниҳод мекунад:
1. Фоидаи ултра-баланд: Фоидаи ултра-баланди 278 дар ҳарорати хонагӣ ба даст оварда шуд ва ба наздикӣ доктор Ҷин Сяо оптимизатсияи сохтор ва равандро такмил дод ва ҳадди аксар ба M = 1212 афзоиш ёфт.
2. Садои хеле паст: садои зиёдатии хеле камро нишон медихад (F <3, фоида M = 70; F<4, фоида M=100).
3. Самаранокии баланди квантӣ: дар зери ҳадди аксар фоида, самаранокии квантӣ то 5935,3% баланд аст. Устувории қавӣ дар ҳарорат: ҳассосияти шикастан дар ҳарорати паст тақрибан 11,83 мВ / К аст.
Расми 1 Садои аз ҳад зиёди APDдастгоҳҳои фотодетектордар муқоиса бо дигар фотодетектори APD
Дурнамои васеъи татбиқ
Ин APD нав барои системаҳои liDAR ва замимаҳои фотон аҳамияти муҳим дорад:
1. Таносуби беҳтаршудаи сигнал ба садо: Хусусиятҳои фоидаи баланд ва садои паст таносуби сигнал ба садоро ба таври назаррас беҳтар мекунанд, ки барои барномаҳо дар муҳити фотон камбизоат, ба монанди мониторинги газҳои гулхонаӣ муҳим аст.
2. Мутобиқати қавӣ: Фотодетектори нави APD (фотодетектори тарма) тарҳрезӣ шудааст, ки бо платформаҳои ҳозираи оптоэлектроникии фосфид (InP) мувофиқ бошад ва ҳамгироии бефосиларо бо системаҳои мавҷудаи иртиботи тиҷоратӣ таъмин кунад.
3. Самаранокии баланди амалиётӣ: Он метавонад дар ҳарорати хонагӣ бе механизмҳои мураккаби хунуккунӣ самаранок кор кунад, ҷойгиркуниро дар барномаҳои гуногуни амалӣ соддатар кунад.
Таҳияи ин фотодетектори нави 1550 нм SACM APD (фотодетектори тарма) як пешрафти бузург дар ин соҳа мебошад, Маҳдудиятҳои калидии марбут ба садои аз ҳад зиёдро ҳал мекунад ва маҳсулоти фарохмаҷроро дар тарҳҳои анъанавии фотодетектори APD (фотодетектори тарма) ҳал мекунад. Интизор меравад, ки ин навоварӣ қобилиятҳои системаҳои liDAR, бахусус дар системаҳои бесарнишини liDAR ва инчунин иртиботи фазои озодро афзоиш диҳад.
Вақти фиристодан: январ-13-2025