اڪيلو فوٽوونInGaAs فوٽو ڊيڪٽر
LiDAR جي تيز ترقي سان،روشني جي سڃاڻپخودڪار گاڏين جي ٽريڪنگ اميجنگ ٽيڪنالاجي لاءِ استعمال ٿيندڙ ٽيڪنالاجي ۽ رينجنگ ٽيڪنالاجي پڻ اعليٰ گهرجون هونديون آهن، روايتي گهٽ روشني جي سڃاڻپ واري ٽيڪنالاجي ۾ استعمال ٿيل ڊيڪٽر جي حساسيت ۽ وقت جي ريزوليوشن حقيقي ضرورتن کي پورو نٿو ڪري سگهي. سنگل فوٽوان روشنيءَ جو سڀ کان ننڍڙو انرجي يونٽ آهي، ۽ واحد ڦوٽان جي سڃاڻپ جي صلاحيت سان ڊيڪٽر گهٽ روشنيءَ جي سڃاڻپ جو آخري اوزار آهي. InGaAs جي مقابلي ۾APD فوٽو ڊيڪٽرInGaAs APD photodetector تي ٻڌل سنگل فوٽو ڊيڪٽرز وٽ وڌيڪ جوابي رفتار، حساسيت ۽ ڪارڪردگي آهي. تنهن ڪري، تحقيق جو هڪ سلسلو IN-GAAS APD فوٽو ڊيڪٽر سنگل فوٽوون ڊيڪٽرز تي گهر ۽ ٻاهران ڪيو ويو آهي.
اٽلي ۾ ملان يونيورسٽي جي محققن پهريون ڀيرو هڪ ٻه طرفي ماڊل تيار ڪيو ته جيئن هڪ واحد فوٽون جي عارضي رويي کي نقل ڪري.برفاني ڦوٽو ڊيڪٽر1997 ۾، ۽ ھڪڙي فوٽوون avalanche photodetector جي عارضي خاصيتن جي عددي تخليق جا نتيجا ڏنا. ان کان پوء 2006 ۾، محقق MOCVD استعمال ڪيو ھڪڙو پلانر جاميٽري تيار ڪرڻ لاءInGaAs APD فوٽو ڊيڪٽرسنگل فوٽون ڊيڪٽر، جنهن سنگل فوٽون جي سڃاڻپ جي ڪارڪردگي کي 10 سيڪڙو تائين وڌايو عکاس پرت کي گهٽائڻ ۽ هيٽروجنيئس انٽرفيس تي برقي فيلڊ کي وڌائڻ سان. 2014 ۾، زنڪ ڊفيوشن جي حالتن کي وڌيڪ بهتر ڪرڻ ۽ عمودي ساخت کي بهتر ڪرڻ سان، سنگل-فوٽن ڊيڪٽر وٽ وڌيڪ ڳولڻ جي ڪارڪردگي آهي، 30٪ تائين، ۽ تقريبا 87 پي ايس جي ٽائيم جٽر حاصل ڪري ٿي. 2016 ۾، SANZARO M et al. InGaAs APD ڦوٽو ڊيڪٽر سنگل فوٽو ڊيڪٽر کي هڪ مونوليٿڪ انٽيگريٽڊ ريزسٽر سان ضم ڪيو، ڊيڪٽر جي بنياد تي هڪ ڪمپيڪٽ سنگل فوٽوون ڳڻپ ماڊل ٺاهيو، ۽ هڪ هائبرڊ ڪونچ طريقو تجويز ڪيو جيڪو برفاني طوفان جي چارج کي خاص طور تي گهٽائي ٿو، ان سان پوسٽ پلس ۽ آپٽيڪل ڪراس اسٽالڪ کي گهٽائي، 70 پي ايس تائين ٽائمنگ جٽر کي گھٽائڻ. ساڳئي وقت، ٻين تحقيقي گروپن پڻ InGaAs APD تي تحقيق ڪئي آهيفوٽو ڊيڪٽرسنگل فوٽون ڊيڪٽر. مثال طور، Princeton Lightwave InGaAs/InPAPD سنگل فوٽون ڊيڪٽر پلانر ڍانچي سان ٺهيل آهي ۽ ان کي تجارتي استعمال ۾ رکيو آهي. شنگھائي انسٽيٽيوٽ آف ٽيڪنيڪل فزڪس 1.5 MHz جي پلس فريڪوئنسي تي 3.6 × 10 ⁻⁴/ns نبض جي ڊارڪ ڳڻپ سان زنڪ ذخيرن کي ختم ڪرڻ ۽ ڪيپيسيٽو متوازن گيٽ پلس موڊ استعمال ڪندي APD فوٽو ڊيڪٽر جي سنگل فوٽوون ڪارڪردگي کي آزمايو. جوزف پي وغيره. ميسا ڍانچي InGaAs APD photodetector سنگل فوٽوون ڊيڪٽر وسيع بينڊ گيپ سان ٺاهيو، ۽ InGaAsP کي جذب ڪندڙ پرت جي مواد طور استعمال ڪيو ويو ته جيئن معلوم ڪرڻ جي ڪارڪردگي کي متاثر ڪرڻ کان سواءِ گهٽ اونداهي ڳڻپ حاصل ڪري سگهجي.
InGaAs APD photodetector single photon detector جو آپريٽنگ موڊ مفت آپريشن موڊ آھي، اھو آھي، APD photodetector کي ضرورت آھي پردي جي سرڪٽ کي بجھائڻ کان پوءِ برفاني توسيع ٿيڻ کان پوءِ، ۽ ڪجھ وقت تائين بجھڻ کان پوءِ بحال ٿئي. quenching delay time جي اثر کي گھٽائڻ لاءِ، ان کي تقريباً ٻن قسمن ۾ ورهايو ويو آھي: ھڪڙو اھو آھي ته quenching حاصل ڪرڻ لاءِ Passive يا Active quenching circuit استعمال ڪيو وڃي، جھڙوڪ R Thew پاران استعمال ڪيل فعال quenching سرڪٽ وغيره. شڪل (a) , (b) اليڪٽرانڪ ڪنٽرول ۽ فعال quenching سرڪٽ ۽ ان جو ڪنيڪشن APD photodetector جو هڪ آسان آريگرام آهي، جيڪو گيٽ يا فري رننگ موڊ ۾ ڪم ڪرڻ لاءِ تيار ڪيو ويو آهي، خاص طور تي اڳي غير حقيقي پوسٽ نبض جي مسئلي کي گهٽائي ٿو. ان کان علاوه، 1550 nm تي ڳولڻ جي ڪارڪردگي 10٪ آهي، ۽ پوسٽ نبض جو امڪان 1٪ کان گهٽجي ويو آهي. ٻيو اهو آهي ته تعصب وولٹیج جي سطح کي ڪنٽرول ڪندي تيز رفتار کي ختم ڪرڻ ۽ بحالي کي محسوس ڪرڻ. جيئن ته اهو برفاني پلس جي راءِ جي ڪنٽرول تي منحصر نه آهي، ان ڪري بجھڻ جي دير جو وقت تمام گهڻو گهٽجي ويو آهي ۽ ڊيڪٽر جي سڃاڻپ ڪارڪردگي بهتر ٿي وئي آهي. مثال طور، LC ڪمانڊر وغيره استعمال ڪريو گيٽ موڊ. InGaAs/InPAPD تي ٻڌل هڪ گيٽ ٿيل سنگل فوٽو ڊيڪٽر تيار ڪيو ويو. سنگل فوٽوون ڳولڻ جي ڪارڪردگي 55٪ کان مٿي هئي 1550 nm تي، ۽ پوسٽ نبض جو امڪان 7٪ حاصل ڪيو ويو. ان بنياد تي، چين جي سائنس ۽ ٽيڪنالاجي يونيورسٽي هڪ liDAR سسٽم قائم ڪيو ملٽي موڊ فائبر استعمال ڪندي هڪ ئي وقت ۾ مفت موڊ InGaAs APD فوٽو ڊيڪٽر سنگل فوٽو ڊيڪٽر سان. تجرباتي سامان کي شڪل (c) ۽ (d) ۾ ڏيکاريو ويو آهي، ۽ 12 ڪلوميٽر جي اوچائي سان ملٽي پرت ڪڪرن جي سڃاڻپ 1 s جي وقت جي ريزوليوشن ۽ 15 ميٽر جي فضائي قرارداد سان محسوس ڪئي وئي آهي.
پوسٽ جو وقت: مئي-07-2024