اعلی حساسیت کے برفانی تودے میں حالیہ پیشرفت

میں حالیہ پیشرفتاعلی حساسیت سے برفانی تودے والے فوٹو ڈیٹیکٹرز

کمرے کا درجہ حرارت اعلی حساسیت 1550 ینیمبرفانی تودے والے فوٹوڈیڈ ڈیٹیکٹر

قریب قریب اورکت (SWIR) بینڈ میں ، اعلی حساسیت تیز رفتار برفانی تودے والے ڈایڈس کو آپٹ الیکٹرانک مواصلات اور LIDAR ایپلی کیشنز میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ تاہم ، موجودہ قریب اورکت برفانی تودے والے فوٹوڈیوڈ (اے پی ڈی) کا غلبہ جس میں انڈیم گیلیم آرسنک ارساٹیلینیٹ خرابی ڈایڈڈ (INGAAS APD) کا غلبہ ہے ، روایتی ضرب والے خطے کے مواد ، انڈیم فاسفائڈ (INP) اور انڈیم ایلومینیم آرسنک (انڈیم ایلومینیم آرسنک (انڈیم فاسفائڈ (INP) کے بے ترتیب تصادم آئنائزیشن شور کی وجہ سے ہمیشہ محدود رہا ہے۔ inalas) ، جس کے نتیجے میں آلہ کی حساسیت میں نمایاں کمی واقع ہوئی ہے۔ برسوں کے دوران ، بہت سارے محققین فعال طور پر نئے سیمیکمڈکٹر مواد کی تلاش کر رہے ہیں جو INGAAs اور INP آپٹ الیکٹرانک پلیٹ فارم کے عمل کے ساتھ مطابقت رکھتے ہیں اور ان میں بلک سلیکن مواد کی طرح انتہائی کم اثر آئنائزیشن شور کی کارکردگی ہے۔

جدید 1550 این ایم برفانی تودہ فوٹوڈیڈ ڈیٹیکٹر لیڈر سسٹم کی ترقی میں مدد کرتا ہے

برطانیہ اور ریاستہائے متحدہ میں محققین کی ایک ٹیم نے پہلی بار کامیابی کے ساتھ ایک نئی الٹرا ہائی حساسیت 1550 ینیم اے پی ڈی فوٹوڈیکٹر (کامیابی کے ساتھ تیار کی ہے (برفانی تودے والا فوٹو ڈیٹیکٹر) ، ایک پیشرفت جو لیدر سسٹم اور دیگر اوپٹ الیکٹرانک ایپلی کیشنز کی کارکردگی کو بہت بہتر بنانے کا وعدہ کرتی ہے۔

نئے مواد کلیدی فوائد پیش کرتے ہیں

اس تحقیق کی خاص بات مواد کا جدید استعمال ہے۔ محققین نے GAASSB کو جذب پرت اور الگاس بی کے طور پر ضرب پرت کے طور پر منتخب کیا۔ یہ ڈیزائن روایتی INGAAS/INP سے مختلف ہے اور اہم فوائد لاتا ہے:

1. GAASSB جذب کرنے کی پرت: GAASSB میں INGAAS کے ساتھ اسی طرح کے جذب کا گتانک ہے ، اور GAASSB جذب سے الگ الگ (ضرب پرت) میں منتقلی آسان ہے ، جس سے ٹریپ اثر کو کم کیا جاتا ہے اور آلہ کی رفتار اور جذب کی کارکردگی کو بہتر بنانا ہے۔

2. الگاس بی ملٹیپلر پرت: الگاسب ملٹیپلر پرت روایتی INP اور INALAS ضرب پرت سے بہتر ہے جو کارکردگی میں ہے۔ یہ بنیادی طور پر کمرے کے درجہ حرارت ، اعلی بینڈوتھ اور انتہائی کم کم سے زیادہ شور پر اعلی فائدہ میں ظاہر ہوتا ہے۔

عمدہ کارکردگی کے اشارے کے ساتھ

نیااے پی ڈی فوٹوڈیٹر۔

1. الٹرا ہائی گین: کمرے کے درجہ حرارت پر 278 کا انتہائی اعلی فائدہ حاصل کیا گیا ، اور حال ہی میں ڈاکٹر جن ژاؤ نے ڈھانچے کی اصلاح اور عمل کو بہتر بنایا ، اور زیادہ سے زیادہ فائدہ ایم = 1212 تک بڑھا دیا گیا۔

2. بہت کم شور: بہت کم شور ظاہر کرتا ہے (F <3 ، M = 70 حاصل کریں ؛ F <4 ، حاصل M = 100)۔

3. اعلی کوانٹم کارکردگی: زیادہ سے زیادہ فائدہ کے تحت ، کوانٹم کی کارکردگی 5935.3 ٪ تک زیادہ ہے۔ مضبوط درجہ حرارت کا استحکام: کم درجہ حرارت پر خرابی کی حساسیت تقریبا 11.83 ایم وی/کے ہے۔

انجیر 1 اے پی ڈی کا اضافی شورفوٹوڈیکٹر ڈیوائسزدوسرے اے پی ڈی فوٹوڈیکٹر کے ساتھ موازنہ

وسیع درخواست کے امکانات

اس نئے اے پی ڈی کے لیدر سسٹم اور فوٹوون ایپلی کیشنز کے لئے اہم مضمرات ہیں:

1. سگنل سے شور کا تناسب بہتر: اعلی فائدہ اور کم شور کی خصوصیات سگنل سے شور کے تناسب کو نمایاں طور پر بہتر بناتی ہیں ، جو گرین ہاؤس گیس کی نگرانی جیسے فوٹوون غریب ماحول میں ایپلی کیشنز کے لئے اہم ہے۔

2. مضبوط مطابقت: نیا اے پی ڈی فوٹو ڈیٹریکٹر (برفانی تودے والا فوٹوٹیکٹر) موجودہ انڈیم فاسفائڈ (آئی این پی) آپٹو الیکٹرانکس پلیٹ فارم کے ساتھ ہم آہنگ ہونے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے ، جس سے موجودہ تجارتی مواصلات کے نظاموں کے ساتھ ہموار انضمام کو یقینی بنایا گیا ہے۔

3. اعلی آپریشنل کارکردگی: یہ مختلف عملی ایپلی کیشنز میں تعیناتی کو آسان بناتے ہوئے ، پیچیدہ ٹھنڈک میکانزم کے بغیر کمرے کے درجہ حرارت پر موثر انداز میں کام کرسکتا ہے۔

اس نئے 1550 ینیم ایس اے سی ایم اے پی ڈی فوٹو ڈیٹریکٹر (برفانی تودے والے فوٹوڈیٹیکٹر) کی ترقی فیلڈ میں ایک بڑی پیشرفت کی نمائندگی کرتی ہے ، روایتی اے پی ڈی فوٹو ڈیٹریکٹر (ایوالینچ فوٹوڈیکٹر) ڈیزائنوں میں اضافی شور اور بینڈوتھ کی مصنوعات حاصل کرنے کے ساتھ کلیدی حدود کو حل کرتی ہے۔ توقع کی جارہی ہے کہ اس بدعت سے لیدر سسٹم کی صلاحیتوں کو فروغ ملے گا ، خاص طور پر بغیر پائلٹ لیدر سسٹم میں ، نیز مفت جگہ مواصلات میں۔