Ny rafitry ny fitaovana fandrefesana sary InGaAs

Ny Rafitry nyMpamantatra sary InGaAs
Hatramin'ny taona 1980, ireo mpikaroka dia nandalina ny rafitry ny fitaovana fitiliana sary InGaAs, izay azo fintinina ho karazany telo lehibe: metaly InGaAs metaly semiconductorphotodetectors(MSM-PD), InGaAsMpamantatra sary PIN(PIN-PD), ary InGaAsfitaovana fitiliana ny firodanan'ny rano(APD-PD). Misy fahasamihafana lehibe eo amin'ny fizotran'ny famokarana sy ny vidin'ny fitaovana fitiliana sary InGaAs miaraka amin'ny rafitra samihafa, ary misy ihany koa ny fahasamihafana lehibe eo amin'ny fahombiazan'ny fitaovana.
Aseho amin'ny sary ny kisarisary skematika momba ny rafitry ny photodetector metaly semiconductor InGaAs, izay rafitra manokana mifototra amin'ny Schottky junction. Tamin'ny 1992, Shi et al. dia nampiasa ny teknolojia epitaxy phase etona organika metaly ambany tsindry (LP-MOVPE) mba hampitomboana sosona epitaxial sy hanomanana photodetector InGaAs MSM. Ny fitaovana dia manana responsivita avo lenta 0.42 A/W amin'ny halavan'ny onjam-peo 1.3 μm ary courant maizina latsaky ny 5.6 pA/μm² amin'ny 1.5 V. Tamin'ny 1996, ireo mpikaroka dia nampiasa epitaxy beam molekiola gas-phase (GSMBE) mba hampitomboana sosona epitaxial InAlAs InGaAs InP, izay naneho toetra fanoherana avo lenta. Nohatsaraina tamin'ny alàlan'ny fandrefesana ny diffraction X-ray ny fepetra fitomboana, ka nahatonga ny tsy fitoviana eo amin'ny sosona InGaAs sy InAlAs ao anatin'ny elanelana 1 × 10⁻³. Vokatr'izany, nohatsaraina ny fahombiazan'ny fitaovana, miaraka amin'ny courant maizina latsaky ny 0.75 pA/μm² amin'ny 10 V ary valinteny haingana 16 ps amin'ny 5 V. Amin'ny ankapobeny, ny photodetector rafitra MSM dia manana rafitra tsotra sy mora ampidirina, mampiseho courant maizina ambany (haavon'ny pA), saingy mampihena ny velaran'ny fidiran'ny hazavana mahomby amin'ny fitaovana ny elektroda metaly, ka miteraka fandraisana andraikitra ambany kokoa raha oharina amin'ny rafitra hafa.


Ny photodetector PIN InGaAs dia manana sosona anatiny ampidirina eo anelanelan'ny sosona fifandraisana karazana-P sy ny sosona fifandraisana karazana-N, araka ny aseho amin'ny sary, izay mampitombo ny sakany amin'ny faritra fihenana, ka mamoaka paira lavaka elektrôna bebe kokoa ary mamorona photocourant lehibe kokoa, ka mampiseho conductivity elektronika tsara dia tsara. Tamin'ny taona 2007, nampiasa MBE ireo mpikaroka mba hampitomboana sosona buffer amin'ny mari-pana ambany, hanatsara ny harafesina amin'ny velarana ary handresy ny tsy fitoviana eo amin'ny lattice eo amin'ny Si sy InP. Nampidiriny tao amin'ny substrates InP ny rafitra PIN InGaAs tamin'ny fampiasana MOCVD, ary ny fahafahan'ny fitaovana mandray andraikitra dia eo amin'ny 0.57 A/W eo ho eo. Tamin'ny taona 2011, nampiasa photodetector PIN ireo mpikaroka mba hamolavola fitaovana sary LiDAR fohy ho an'ny fitetezana, fisorohana sakana/fifandonana, ary fitadiavana/famantarana ny lasibatra amin'ny fiara an-tanety tsy misy mpanamory. Nampidirina tamin'ny puce amplifier microwave mora vidy ny fitaovana, izay nanatsara be ny tahan'ny signal-to-noise an'ny photodetector PIN InGaAs. Noho izany antony izany, tamin'ny taona 2012, ireo mpikaroka dia nampihatra ity fitaovana fakana sary LiDAR ity tamin'ny robot, izay afaka mamantatra mihoatra ny 50 metatra ary nitombo ho 256 × 128 ny famaha azy.
Ny "InGaAs avalanche photodetector" dia karazana "photodetector" misy "gain", araka ny aseho amin'ny kisarisary momba ny rafitra. Mahazo angovo ampy ny mpivady lavaka elektrôna eo ambanin'ny fiantraikan'ny saha elektrika ao anatin'ny faritra "double", ary mifandona amin'ny atôma mba hamoronana mpivady lavaka elektrôna vaovao, ka mamorona fiantraikan'ny "avalanche" ary mampitombo avo roa heny ny mpitondra fiampangana tsy mitovy amin'ny fitaovana. Tamin'ny taona 2013, nampiasa MBE ireo mpikaroka mba hampitomboana ny firaka InGaAs sy InAlAs mifanaraka amin'ny "lattice" amin'ny substrates InP, manova ny angovo mpitondra amin'ny alàlan'ny fiovan'ny firafitry ny firaka, ny hatevin'ny sosona epitaxial, ary ny doping, mampitombo ny ionization electroshock sady mampihena ny ionization lavaka. Eo ambanin'ny "equivalent output signal gain", ny APD dia mampiseho tabataba ambany sy courant maizina ambany kokoa. Tamin'ny taona 2016, ireo mpikaroka dia nanangana sehatra fanandramana sary mavitrika laser 1570 nm mifototra amin'ny "InGaAs avalanche photodetectors". Ny circuit anatiny amin'nyMpamantatra sary APDmandray akony ary mamoaka mivantana ny famantarana nomerika, ka mahatonga ny fitaovana manontolo ho kely. Aseho amin'ny Sary (d) sy (e) ny valin'ny andrana. Ny Sary (d) dia sary ara-batana amin'ny lasibatra sary, ary ny Sary (e) dia sary telo refy. Hita mazava tsara fa ny velaran'ny varavarankely ao amin'ny Zone C dia manana halaliny sasany amin'ny Zone A sy B. Ity sehatra ity dia mahatratra sakany pulse latsaky ny 10 ns, angovo pulse tokana azo amboarina (1-3) mJ, zoro fijerena 2° ho an'ny family mpandefa sy mpandray, tahan'ny famerimberenana 1 kHz, ary tsingerin'ny asan'ny detector eo amin'ny 60%. Noho ny tombony azo avy amin'ny photocurrent anatiny, ny valiny haingana, ny habeny kely, ny faharetana, ary ny vidin'ny APD mora, ny photodetector APD dia afaka mahatratra tahan'ny fitadiavana izay ambony kokoa noho ny photodetector PIN. Noho izany, amin'izao fotoana izao, ny radar laser mahazatra dia mampiasa photodetector avalanche.


Fotoana fandefasana: 11 Febroary 2026