Ny foto-kevitra sy ny toe-javatra misy ao amin'ny photodetector Avalanche (APD PhotoDetector) Fizarana roa

Ny foto-kevitra sy ny toe-javatra ankehitrinyAvalanche photodetector (APD Photodetector) Fizarana roa

2.2 Firafitry ny Chip APD
Ny firafitry ny chip antonony dia ny antoka fototra amin'ny fitaovana fampisehoana avo. Ny famolavolana rafitry ny APD dia mihevitra ny RC Time Constant, Hole Capture amin'ny heterojunction, ny mpitatitra entana amin'ny alàlan'ny faritra misy ny fanapahana sy ny sisa. Ny fampandrosoana ny firafiny dia fintina etsy ambany:

(1) rafitra fototra
Ny firafitry ny APD tsotra indrindra dia miankina amin'ny pin pin pin, ny faritra p faritra sy ny faritra dia ny faritra N-type, ary ny faritra ne-be dia be dia be dia be ao amin'ny faritra paritra sy ny tsiroaroa, mba hahatsapan'ny tsiroaroa sekolin-tsakafo. Ho an'ny fitaovana andian-dahatsoratra ao amin'ny seho, satria ny kitay amin'ny lavaka Ionization dia lehibe noho ny fiantraikany elektronika Coofficient, ny faritra Type Doping dia napetraka ao amin'ny faritra ping. Amin'ny toe-javatra mety tsara, ny lavaka ihany no voatsindrona ao amin'ny faritra Great Faritra, ka io rafitra io dia antsoina hoe firafitra voaroaka.

(2) Ny fahazoana sy ny tombony dia manavaka
Noho ny toetran'ny bandy midadasika ny santimetatra ao amin'ny inp (inp dia 1.35Eas dia 0.75ev), ny inp matetika dia ampiasaina amin'ny maha-mpitrandraka ny zon'ny faritra.

微信图片 _20230809160614

(3) ny fisafotofotoana, gradient ary tombony (sagm) dia atolotra azy
Amin'izao fotoana izao, ny ankamaroan'ny fitaovana APD ara-barotra dia mampiasa fitaovana Inp / Ingaas, Ingaas ho toy ny sosona tsy misy fotony, inp ao ambanin'ny sehatra elektrika avo (> 5x105v / cm) tsy misy fahatapahana, dia azo ampiasaina ho toy ny fahazoany tombony. Ho an'ity akora ity, ny famolavolana ity APD ity dia ny fizotran'ny avalanche dia miforona ao amin'ny The N-Type Inp amin'ny alàlan'ny fifandonan'ny lavaka. Raha jerena ny fahasamihafana lehibe eo amin'ny elanelan'ny tarika eo anelanelan'ny Inp sy Ingaas, ny fahasamihafana angovo eo amin'ny tarika 0.4Ev amin'ny tarika famafazana dia manakana ny loto multiplier alohan'ny hahatrarana ny haingam-pandeha ary ny hafainganam-pandeha dia miteraka fotoana fohy sy tery kely amin'ny APD. Ity olana ity dia mety ho voavaha amin'ny alàlan'ny fametrahana sosona ingaasp eo anelanelan'ny fitaovana roa.

(4) ny fisafotofotoana, gradient, fiampangana ary tombony (sagcm) dia atolotra azy
Mba hanitsiana bebe kokoa ny fizarana herinaratra an-tsoratry ny onjam-peo sy ny sosona tombony, ny sosona fiampangana dia ampidirina ao anaty famolavolana fitaovana, izay manatsara ny hafainganam-pandeha sy ny fandraisana andraikitra.

(5) Ny Resonator nanatsara (rce) sagcm sagcm
Ao amin'ny famolavolana tsara indrindra momba ny mpitsikilo nentim-paharazana, dia tsy maintsy miatrika ny zava-dehibe isika fa ny hatevin'ny sosona tsy misy fotony dia mifanohitra amin'ny hafainganam-pandehan'ny fitaovana sy ny fahombiazan'ny haingam-pandeha. Ny hatezeran'ny sosona mampihetsi-po dia mety hampihena ny fotoana fitaterana fitaterana entana, ka ny bandwidth lehibe dia azo alaina. Na izany aza, amin'ny fotoana iray, mba hahazoana fahombiazana ambony kokoa, ny sosona tsy misy dikany dia mila manana hateviny ampy. Ny vahaolana amin'ity olana ity dia mety ho firafitra eo am-pisakafoanana (RCE), izany hoe, ny taratry ny bragg bragg (DBR) dia natao amin'ny farany sy ny tampon'ny fitaovana. Ny fitaratra dbres dia misy fitaovana roa misy fanondroana ambany sy fanondroana avo lenta amin'ny firafitra, ary ny roa dia mifandimby, ary ny hatevin'ny sosona tsirairay dia mahafeno ny elanelana hazavana 1/4 ao amin'ny semiconductor. Ny firafitry ny Resonator ny detector dia afaka mahafeno ny fepetra takian'ny hafainganam-pandehan'ny hafainganam-pandeha, ny hatevin'ny sosona tsy misy dikany dia azo atao manify, ary mitombo ny fahombiazan'ny elektronika aorian'ny fisaintsainana maro.

(6) ny firafitry ny onjam-peo (WG-APD)
Vahaolana iray hafa hamahana ny tsy fitovian'ny fiantraikany samihafa amin'ny fihenan'ny sosona amin'ny hafainganam-pandeha amin'ny hafainganam-pandehan'ny fitaovana sy ny fahombiazan'ny Quantum dia ny fampidirana ny firafitry ny onjam-peo. Ity firafitra ity dia miditra amin'ny hazavana avy amin'ny sisiny, satria lava be ny sosona ny sosona, dia mora ny mahazo fahombiazana avo lenta, ary amin'ny fotoana mitovy, dia azo atao manify be ny sosona ny sosona. Noho izany, io rafi-pitaterana io dia mamaha ny fiankinan-doha sy fahombiazana samihafa amin'ny hatevin'ny sosona ny sosona, ary antenaina hahatratra ny tahan'ny avo lenta sy ny habetsaky ny APD avo lenta. Ny fizotran'ny WG-APD dia tsotra kokoa noho ny an'ny APD RCE, izay manafoana ny fizotry ny fanomanana ny dbror fitaratra. Noho izany, azo atao kokoa amin'ny sehatra azo ampiharina sy mety amin'ny fifandraisana optika fiaramanidina mahazatra.

微信图片 _20231114094225

3. Fehiny
Ny fampandrosoana ny avalanchephotodetectorIreo fitaovana sy fitaovana dia nodinihina. Ny elektronika sy ny hole fifandonana amin'ny akorandriaka amin'ny fitaovana inp dia akaiky ny an'ny Inoana, izay mitondra ny dingana roa amin'ny sombin-tsonia roa, izay mahatonga ny trano fananganana avalanche. Raha oharina amin'ny fitaovana vita amin'ny ingala, ingaas (p) / inalas ary in (al) quas / obs Raha resaka firafitra, ny Resonator nanatsara ny rafitra Sagcm sy ny firafitry ny onjam-peo (WG-APD) dia novolavolaina mba hamahana ny tsy fitovian'ny fiantraikany samihafa amin'ny hafainganam-pandeha sy ny fahombiazan'ny haingam-pandeha sy ny haingam-pandeha. Noho ny fahasarotan'ny fizotran'ny fizotrany, ny fampiharana azo ampiharina amin'ireo rafitra roa ireo dia mila hojerena bebe kokoa.


Paositra: nov-14-2023