Sarrera, Photonen zenbaketa motaLineala Avalanche Photodetector
Photon zenbatzeko teknologiak gailu elektronikoen irakurlearen zarata erabat anplifikatu dezake, detektagailuaren irteera kopurua denbora tarte jakin batean grabatzeko. Detektagailuaren irteera-seinale naturalak argi eta garbi argiaren azpian kalkulatu eta neurtutako xedearen informazioa kalkulatu fotoi kontagailuaren balioaren arabera. Argi hautemateko oso ahula konturatzeko, fotoi hautemateko gaitasuna duten hainbat tresna aztertu dira hainbat herrialdetan. Estatu sendoa avalanche fotodiodo (APD fotodetektorea) Barruko efektu fotoelektrikoaren hodietar seinaleak erabiltzen dituen gailua da. Hutseko gailuekin alderatuta, estatu mailako gailuek abantaila nabariak dituzte erantzun-abiaduran, zenbaketa iluna, energia kontsumoa, bolumena eta eremu magnetikoaren sentsibilitatea eta abar. Zientzialariek ikerketa egin dute Solid-State Photon-ek irudien teknologia zenbatzen duten ikerketak oinarritzat hartuta.
APD fotodetector gailuaGeiger modua (GM) eta Modu lineala (LM) bi lan modu ditu, egungo APD photon irudien teknologia zenbatzen du batez ere Geiger Mode APD gailua erabiltzen du. Geiger modu APD gailuek sentsibilitate handia dute fotoi bakarreko eta erantzun handiko nanosegundoen abiadura handiko abiadura denbora altuko zehaztasuna lortzeko. Hala ere, Geiger Mode APD-k arazo batzuk ditu, hala nola, detektagailu hildakoak, detektagailuaren eraginkortasun txikia, gurutze hamaikako optiko handia eta bereizmen espazial txikia, beraz zaila da hautemateko tasa altuaren eta alarma-tasa faltsuaren arteko kontraesana optimizatzea. HGCDTE APD gailuek oinarritutako fotoi-kontagailuak modu linealetan oinarrituta, ez dute hildako denborarik eta gurutzadurarik egin, ez dute Geiger-eko mugarekin lotutako pultsurik. Infragorri-irudien irudiak zenbatzen dituen aplikazioen eremu berri bat irekitzen du, photon zenbatzeko gailuen garapenerako norabide garrantzitsua da, eta aplikazio zabalak ditu behaketa astronomikoan, espazio librearen komunikazioa, irudi aktiboa eta pasiboa, froinge jarraipena eta abar.
Photonen printzipioa HGCDTE APD gailuetan zenbatzen da
HGCDTE materialetan oinarritutako APD fotodetektatzaile gailuek uhin-luzera ugari sor ditzakete, eta elektroien eta zuloen ionizazio koefizienteak oso desberdinak dira (ikus 1. irudia (A) 1. irudia). Garraiolari bidergailuaren biderketa mekanismo bat erakusten dute 1,3 ~ 11 μm-ko uhin-luzeraren barruan. Ia ez da gehiegizko zaratarik (SI APD gailuen eta FIII-V ~ 2-3-ren gehiegizko zaratarekin alderatuta) III-V gailuko eta FIII-V ~ 4-5 gailuen (ikus 1. irudia), beraz, gailuen zarataren erlazioa ia ez da gainbehera igo, hau da, infragorri ideala daAvalanche fotodetektorea.
Piku. 1 (a) Eraginaren ionizazio ionizazio koefizientearen arteko erlazioa Mercury Cadmium Tellurideren Material eta CDaren X osagaia; (b) Gehiegizko zarata faktorearen f APD gailuen konparazioa material sistema desberdinak dituztenak
Photon zenbatzeko teknologia teknologia berri bat da, seinale termikoetatik seinale optikoak digitalki atera ditzakeen teknologia berriei, afotodetectorPhoton bakarra jaso ondoren. Argi baxuko seinalea denbora domeinuan sakabanatuta dagoenez, detektagailuaren seinale elektrikoaren irteera ere naturala eta diskretua da. Argi ahularen, pultsuaren anplifikazioaren, pultsuaren anplifikazioaren, pultsuaren bereizkeriaren eta zenbaketa digitalen teknikaren ezaugarri horren arabera, normalean argi ahula hautemateko erabiltzen dira. Photonen zenbaketa modernoen teknologiak abantaila ugari ditu, esaterako, diskriminazio altua, neurketa handiko zehaztasuna, neurketa altuko zehaztasuna, denboraren egonkortasun ona, eta ordenagailura datuak atera ditzake ondorengo azterketa eta prozesaketarako seinale digitalaren formularioan. Gaur egun, photon zenbatzeko sistema oso erabilia da neurketa industrialaren eta argi gutxiko hautemateko eremuan, hala nola, optika ez lineala, biologia molekularra, bereizmen handiko espektroskopia, fotometria astronomikoa, atmosferako kutsadura neurketa eta abar. Mercury Cadmium Tellurideko Avalanche-k ia gehiegizko zaratak ditu, eta ez da desordenatzen duen seinalearen eta pultsadaren osteko murrizketarik Geiger Avalanche gailuekin lotutakoak, eta hori da etorkizunean Photon zenbatzeko gailuen garapenerako zuzendaritza garrantzitsua da.
Post ordua: 2012ko urtarrilaren 14a