Кіріспе, фотонның санау түріФотодетектор желілік көшкін
Фотонды санау технологиясы фотон сигналын толығымен күшейтеді, электронды құрылғылардың шуын жеңу үшін, детектордың шығуы кезінде детектордың шығуының табиғи дискретті сипаттамаларын әлсіз жарық сәулеленуі арқылы анықтаңыз , және фотон өлшегішінің құнына қарай өлшенген нысанның ақпаратын есептеңіз. Өте әлсіз жарықты анықтау үшін әртүрлі елдерде фотондар анықтауға арналған көптеген аспаптар зерттелген. Қатты мемлекеттік көшкін фотодиоэAPD PhotodeTector) - бұл ішкі фотоэлектрлік эффектіні қолданатын құрылғы. Вакуумдық құрылғылармен салыстырғанда, қатты күйдегі құрылғылар жауап беру жылдамдығымен, қараңғы санау, қуат тұтыну, көлем және магнит өрісіне сезімталдық және т.б., т.б.
APD PhotodeTector құрылғысыGEAND MODE (GM) және сызықтық режимі (LM) екі жұмыс режимі, екі жұмыс режимі, ағымдық APD Photo Choto-ды санау технологиясы негізінен GEATR режимі APD құрылғысын қолданады. GEAND режимі APD құрылғылары жоғары, бір фотон деңгейінде жоғары сезімталдыққа ие, бұл жоғары, ондаған наносекундтардың жоғары дәлдікті жоғары дәлдік алу үшін жоғары сезімталдығы бар. Алайда, Gear режимі APD режимінде детектордың өлі уақыты, анықталу тиімділігі, үлкен оптикалық кроссворд және төмен кеңістіктік ажыратымдылық сияқты проблемалар бар, сондықтан жоғары анықтау жылдамдығы мен жалған дабыл мөлшері арасындағы қайшылықты оңтайландыру қиын. Жетексіз HGCDTE APD құрылғыларына негізделген фотон есептегіштері, сызықтық режимде жұмыс істейді, бұл уақыт пен кросстальдың шектеулері жоқ, Гейгер режимімен байланысты постпульс жоқ, Quench тізбектерін қажет етпейді, өте жоғары динамикалық диапазонға ие болмайды және инспекторлық реактивті рецептурасы және оны анықтау тиімділігі мен жалған санау жылдамдығы үшін дербес оңтайландыруға болады. Ол инфрақызыл суреттердің жаңа қосымшасын ашады, бұл фотон санау құралының маңызды бағыты болып табылады және астрономиялық бақылауда, бос ғарыштық байланыс, белсенді және пассивті бейнелер, жиектерді бақылау және т.б.
HGCDTE APD құрылғыларындағы фотондарды санау принципі
APD PhotodeTector HGCDTE материалдарына негізделген құрылғылар толқын ұзындығының кең спектрін қамтуы мүмкін, ал электрондар мен тесіктердің иондау коэффициенттері әр түрлі (1-суретті қараңыз). Олар 1,3 ~ 11 мкмнің толқын ұзындығында тасымалы көбейту механизмін ұсынады. Артық шу жоқ (SI APD »SI APD-нің артық шу факторымен салыстырғанда, III-V 11-5 III-V 11-5-тен (1-суретті қараңыз), осылайша Идеал инфрақызыл болып табылатын пайда ұлғаюымен құрылғылардың шуылға қатынасы төмендемейдіҚар көшкіні.
ІНЖІР. 1 (а) Меркурийдің иондау коэффициенті мен CD-дің X компонентінің әсер ету коэффициентінің қатынасы арасындағы байланыс; (b) әр түрлі материалдық жүйелері бар APD құрылғыларының артық шу факторын салыстыру
Фотонды санау технологиясы - бұл жаңа технология - бұл термиялық шуылдан бастап, афотодетекторбір фотон алғаннан кейін. Төмен жарық сигналы уақыт аралығында таралғандықтан, детектордың электрлік сигнал шығарылуы табиғи және дискретті болып табылады. Әлсіз жарық, импульсті күшейту, импульсті дискриминация және сандық санау техникасы, әдетте, өте әлсіз жарықты анықтау үшін қолданылады. Қазіргі заманғы фотоны санау технологиясы көптеген артықшылықтарға ие, мысалы, шуылға қарсы тұру, жоғары дискриминация, жоғары дискриминация, дрейфке қарсы жақсы, жақсы уақыт тұрақтылығы және компьютерге кейінгі талдау үшін сандық сигнал түрінде деректерді шығаруы мүмкін және өңдеудің басқа әдістерімен теңдестірмеген өңдеу. Қазіргі уақытта фотон санау жүйесі өнеркәсіптік өлшеу және аз жарық анықталған, мысалы, сызықты емес оптика, молекулалық биология, ультра-жоғары ажыратымдылықтағы, астрономиялық фотометрия, атмосфералық ластану және т.б. әлсіз жарық сигналдарын сатып алу және анықтау. Меркурий кадмий-кадмий көшкінінің көшкіні шамадан тыс шу шығармаған, өйткені пайда ұлғайған сайын, аралық арақатынас пен шуылға арақатынас дерлік ыдырамайды, ал гегер көшшісіне қатысты амалдан кейінгі шектеулер жоқ, бұл өте қолайлы Фотонмен өтініш беру және болашақта фотонаулайтын құрылғылардың даму бағыты болып табылады.
POST TIME: қаңтар-14-2025