Mpikaroka sary fotona tokananandresy ny sakana amin'ny fahombiazana 80%
Fotona tokanafitaovana fandrefesana sarydia ampiasaina betsaka amin'ny sehatry ny fotonika kuantum sy ny fakana sary fotona tokana noho ny tombony azony kely sy ny vidiny mirary, saingy miatrika ireto sakana ara-teknika manaraka ireto izy ireo.
Famerana ara-teknika amin'izao fotoana izao
1.CMOS sy SPAD manify-fifandraisana: Na dia manana fampidirana avo lenta sy jitter timing ambany aza izy ireo, dia manify (mikrômetatra vitsivitsy) ny sosona absorption, ary voafetra ny PDE ao amin'ny faritra akaiky-infrared, miaraka amin'ny 32% eo ho eo amin'ny 850 nm.
2. SPAD misy fifandraisana matevina: Manana sosona fidiran'ny taratra am-polony mikrômetatra ny hateviny izy io. Ny vokatra ara-barotra dia manana PDE eo amin'ny 70% eo ho eo amin'ny 780 nm, saingy tena sarotra ny mamaky ny 80%.
3. Vakio ny fetran'ny circuit: Ny SPAD thick-junction dia mitaky voltase overbias mihoatra ny 30V mba hahazoana antoka fa avo ny mety hisian'ny avalanche. Na dia 68V aza ny voltase quenching amin'ny circuits nentim-paharazana, dia 75.1% ihany no azo ampitomboina ny PDE.
vahaolana
Atsarao ny rafitry ny semiconductor an'ny SPAD. Endrika misy hazavana miverina: Mihasimba haingana ao anaty silisiôma ny fotona miditra. Ny rafitra misy hazavana miverina dia miantoka fa ny ankamaroan'ny fotona dia voatsindrona ao amin'ny sosona fidiran'ny hazavana, ary ny elektrôna vokarina dia ampidirina ao amin'ny faritra misy ny fihotsahan'ny tany. Satria avo kokoa noho ny an'ny lavaka ny tahan'ny ionisation an'ny elektrôna ao amin'ny silisiôma, ny fampidirana elektrôna dia manome ny mety hisian'ny fihotsahan'ny tany. Fanonerana doping amin'ny faritra misy ny fihotsahan'ny tany: Amin'ny fampiasana ny dingan'ny diffusion mitohy amin'ny boron sy phosphore, ny doping marivo dia voaonitra mba hampifantohana ny saha elektrika ao amin'ny faritra lalina miaraka amin'ny lesoka kristaly vitsy kokoa, ka mampihena tsara ny tabataba toy ny DCR.
2. Fizaran-tany famakiana avo lenta. Famonoana herinaratra amin'ny amplitude avo 50V Tetezana haingana; Fiasa marolafy: Amin'ny alàlan'ny fampifangaroana ny famantarana QUENCHING sy RESET fanaraha-maso FPGA, dia tratra ny fifindrana miovaova eo amin'ny fiasa malalaka (fampandehanana famantarana), gating (GATE drive ivelany), ary fomba hybrid.
3. Fanomanana sy famonosana fitaovana. Ampiharina ny fomba fiasa SPAD wafer, miaraka amin'ny fonosana lolo. Ny SPAD dia mifamatotra amin'ny substrate mpitondra AlN ary apetraka mitsangana eo amin'ny thermoelectric cooler (TEC), ary ny fanaraha-maso ny mari-pana dia tanterahina amin'ny alàlan'ny thermistor. Ny fibre optika multimode dia ampifanarahana tsara amin'ny foibe SPAD mba hahazoana fifandraisana mahomby.
4. Fanitsiana ny fahombiazana. Natao tamin'ny fampiasana diode laser pulsed picosecond 785 nm (100 kHz) sy mpanova nomerika fotoana (TDC, resolution 10 ps) ny fanitsiana.
FAMINTINANA
Amin'ny alàlan'ny fanatsarana ny rafitra SPAD (fifandraisana matevina, hazavana miverina, fanonerana doping) ary fanavaozana ny faritra famonoana herinaratra 50 V, ity fandalinana ity dia nanosika tamim-pahombiazana ny PDE an'ny mpitsikilo photon tokana miorina amin'ny silikônina ho amin'ny haavo vaovao 84.4%. Raha ampitahaina amin'ny vokatra ara-barotra, ny fahombiazany feno dia nohatsaraina be, manome vahaolana azo ampiharina ho an'ny fampiharana toy ny fifandraisana kuantum, ny informatika kuantum, ary ny sary avo lenta izay mitaky fahombiazana avo lenta sy fiasana azo ovaina. Ity asa ity dia nametraka fototra mafy orina ho an'ny fampandrosoana bebe kokoa ny teknolojia mifototra amin'ny silikônina.mpitsikilo fotona tokanateknolojia.
Fotoana fandefasana: 28 Oktobra 2025