ലേസർ റേഞ്ചിംഗിനും സ്പീഡ് റേഞ്ചിംഗിനുമുള്ള ഫോട്ടോഡിറ്റക്ടർ

നിലവിൽ, InGaAs APD-കൾക്ക് പ്രധാനമായും മൂന്ന് തരം ഹിമപാത സപ്രഷൻ മോഡുകളുണ്ട്: പാസീവ് സപ്രഷൻ, ആക്റ്റീവ് സപ്രഷൻ, ഗേറ്റഡ് ഡിറ്റക്ഷൻ. പാസീവ് സപ്രഷൻ, അവലാഞ്ച് ഫോട്ടോഡയോഡുകളുടെ ഡെഡ് ടൈം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഡിറ്റക്ടറിന്റെ പരമാവധി കൗണ്ട് റേറ്റ് ഗുരുതരമായി കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം സപ്രഷൻ സർക്യൂട്ട് വളരെ സങ്കീർണ്ണവും സിഗ്നൽ കാസ്കേഡ് എമിഷന് സാധ്യതയുള്ളതുമായതിനാൽ ആക്റ്റീവ് സപ്രഷൻ വളരെ സങ്കീർണ്ണമാണ്. സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ഷനിൽ നിലവിൽ ഗേറ്റഡ് ഡിറ്റക്ഷൻ മോഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ സിസ്റ്റത്തിന്റെ കൃത്യതയും കണ്ടെത്തൽ കാര്യക്ഷമതയും ഫലപ്രദമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും. സ്പേസ് ലേസർ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സിസ്റ്റത്തിൽ, ഇൻസിഡന്റ് ലൈറ്റ് ഫീൽഡിന്റെ തീവ്രത വളരെ ദുർബലമാണ്, ഏതാണ്ട് ഫോട്ടോൺ ലെവലിൽ എത്തുന്നു. ഈ സമയത്ത് ജനറൽ ഫോട്ടോഡിറ്റക്ടർ കണ്ടെത്തുന്ന സിഗ്നൽ ശല്യപ്പെടുത്തുകയോ മുങ്ങുകയോ ചെയ്യും, അതേസമയം സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ഈ വളരെ ദുർബലമായ പ്രകാശ സിഗ്നലിനെ അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഗേറ്റഡ് InGaAs അവലാഞ്ച് ഫോട്ടോഡയോഡുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് കുറഞ്ഞ ആഫ്റ്റർ-പൾസ് പ്രോബബിലിറ്റി, ചെറിയ സമയ വിറയൽ, ഉയർന്ന കൗണ്ട് റേറ്റ് എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകളുണ്ട്.

കൃത്യവും വേഗതയേറിയതുമായ സവിശേഷതകൾ കൊണ്ടും ഒപ്റ്റോഇലക്ട്രോണിക് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ തുടർച്ചയായ പുരോഗതി കൊണ്ടും വ്യാവസായിക നിയന്ത്രണം, സൈനിക റിമോട്ട് സെൻസിംഗ്, ബഹിരാകാശ ഒപ്റ്റിക്കൽ കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ തുടങ്ങിയ നിരവധി മേഖലകളിൽ ലേസർ റേഞ്ചിംഗ് ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിച്ചിട്ടുണ്ട്. അവയിൽ, പരമ്പരാഗത പൾസ് റേഞ്ചിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് പുറമേ, ഫോട്ടോൺ കൗണ്ടിംഗ് സിസ്റ്റത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ പോലുള്ള ചില പുതിയ റേഞ്ചിംഗ് പരിഹാരങ്ങൾ നിരന്തരം നിർദ്ദേശിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ഒരൊറ്റ ഫോട്ടോൺ സിഗ്നലിന്റെ കണ്ടെത്തൽ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും സിസ്റ്റം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ശബ്ദത്തെ അടിച്ചമർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. റേഞ്ചിംഗ് കൃത്യത. സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ റേഞ്ചിംഗിൽ, സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ടറിന്റെ സമയ ചലനവും ലേസർ പൾസ് വീതിയും റേഞ്ചിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ കൃത്യത നിർണ്ണയിക്കുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഉയർന്ന പവർ പിക്കോസെക്കൻഡ് ലേസറുകൾ വേഗത്തിൽ വികസിച്ചു, അതിനാൽ സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ടറുകളുടെ സമയ ചലനം സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ റേഞ്ചിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ റെസല്യൂഷൻ കൃത്യതയെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന പ്രശ്നമായി മാറിയിരിക്കുന്നു.