Diod Valanche Foton Tunggal (SPAD) Berasaskan InP Struktur Epi *S
Pengesan yang direka dengan InGaAs/InP single photon avalanche diod (SPAD) boleh untuk pengesanan laser aktif 1.06μm dan 1.55μm panjang gelombang. In0.53Ga0.47As, yang mempunyai ciri-ciri celah jalur langsung, nisbah pekali pengionan tinggi, dan pemadanan pemalar kekisi dengan InP, kini merupakan bahan pengesan inframerah berprestasi terbaik dalam jalur inframerah dekat. PAM-XIAMEN boleh membekalkan epiwafer diod avalanche foton tunggal berasaskan InGaAs/InP, dan struktur khusus wafer diod SPAD adalah seperti berikut:
1. Diod Avalanche Foton TunggalStruktur Epitaxial
| Lapisan Epi | Bahan | ketebalan |
| Lapisan penutup | i InP | - |
| Lapisan cas | n+ InP | - |
| Lapisan penggredan | i InGaAsP | - |
| Lapisan serapan | i InGaAs | - |
| Buffer | n- InP | - |
| substrat | n+ InP |
2. Prinsip dan Ciri Tatasusunan Diod Valanche Foton Tunggal
SPAD ialah diod avalanche pengesan foto dengan keupayaan pengesanan foton tunggal, beroperasi dalam mod Geiger dan mampu mengesan zarah cahaya individu. Mekanisme kerjanya adalah berdasarkan kesan pendaraban salji. Apabila foton diserap, pembawa yang dijana foto dijana di kawasan penyusutan, yang mencetuskan proses pendaraban salji di bawah tindakan medan elektrik yang kuat, menghasilkan isyarat elektrik yang boleh dikesan. Proses ini menjadikan pengesan salji foton tunggal sangat sensitif dan mampu mengesan isyarat cahaya yang sangat lemah.

Rajah 1 Keadaan kerja fotodiod salji foton tunggal
2.1 Diod Valanche Foton Tunggal EnhancesSpatialRpenyelesaian
Pengesanan berasaskan tatasusunan: Dengan perkembangan teknologi, SPAD telah berkembang secara beransur-ansur daripada pengesan piksel tunggal kepada pengesan pengimejan berasaskan tatasusunan. Setiap piksel dalam tatasusunan boleh bertindak sebagai lubang jarum maya, memberikan resolusi mendatar dan menegak yang lebih baik. Kaedah mengumpul isyarat bersama-sama dengan berbilang piksel ini meningkatkan resolusi spatial dengan ketara.
Pengoptimuman elemen optik mikro: Dengan mengoptimumkan elemen optik mikro seperti kanta mikro, faktor pengisian dan kecekapan pengumpulan cahaya tatasusunan diod longsor foton tunggal boleh dipertingkatkan lagi, dengan itu meningkatkan lagi resolusi spatial.
2.2SPADsayabertambah baikTimeRpenyelesaian
Pengukuran masa ketepatan tinggi: Ketepatan masa SPAD boleh mencapai tahap picosecond, yang menjadikannya sangat tepat dalam mengukur masa ketibaan foton. Keupayaan pengukuran masa berketepatan tinggi ini penting untuk banyak aplikasi yang memerlukan maklumat masa yang tepat, seperti LiDAR, pengimejan seumur hidup pendarfluor, dsb.
Teknologi ambang masa: Diod runtuhan foton tunggal berpagar masa boleh menapis lagi bunyi latar belakang dan isyarat gangguan, meningkatkan resolusi masa dan nisbah isyarat kepada hingar.
3.SPADApplications
Pengesan diod longsor foton tunggal semikonduktor mempunyai potensi besar dalam aplikasi kejuruteraan kerana kosnya yang rendah, saiz yang kecil, dan tidak memerlukan suhu ultra rendah, seperti pengukuran spektrum resolusi tinggi, pengedaran kunci kuantum, ujian tidak merosakkan (NDT) , pengimejan biologi, julat laser selamat mata manusia (LIDAR), senario pengimejan melampau, reflekometri domain masa optik (OTDR), dan sebagainya.
Sama ada anda memerlukan wafer epitaxial SPAD untuk penyelidikan atau untuk aplikasi industri, sila hubungi kami e-mel di[email protected] dan [email protected].
