سنگل فوٹوون انگاس فوٹوڈیکٹر

سنگل فوٹوونIngaas Photodetector

لیدر کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ ،روشنی کا پتہ لگاناخود کار طریقے سے گاڑیوں سے باخبر رہنے والی امیجنگ ٹکنالوجی کے لئے استعمال ہونے والی ٹکنالوجی اور رینجنگ ٹکنالوجی کی بھی اعلی تقاضے ہیں ، روایتی کم روشنی کا پتہ لگانے والی ٹکنالوجی میں استعمال ہونے والے ڈیٹیکٹر کی حساسیت اور وقت کی ریزولوشن اصل ضروریات کو پورا نہیں کرسکتی ہے۔ سنگل فوٹوون روشنی کی سب سے چھوٹی توانائی یونٹ ہے ، اور سنگل فوٹوون کا پتہ لگانے کی صلاحیت کے ساتھ ڈٹیکٹر کم روشنی کا پتہ لگانے کا آخری ٹول ہے۔ انگاس کے ساتھ موازنہاے پی ڈی فوٹوڈیٹر، INGAAS APD فوٹوڈیکٹر پر مبنی سنگل فوٹوون ڈٹیکٹرز میں ردعمل کی رفتار ، حساسیت اور کارکردگی زیادہ ہے۔ لہذا ، اندرون اور بیرون ملک میں GAAS APD فوٹو ڈیٹریکٹر سنگل فوٹوون ڈیٹیکٹر پر تحقیق کا ایک سلسلہ جاری ہے۔

اٹلی کی میلان یونیورسٹی کے محققین نے سب سے پہلے ایک ہی فوٹوون کے عارضی سلوک کی تقلید کے لئے ایک دو جہتی ماڈل تیار کیا۔برفانی تودے والا فوٹو ڈیٹیکٹر1997 میں ، اور ایک ہی فوٹوون برفانی تودے والے فوٹوڈیٹیکٹر کی عارضی خصوصیات کے عددی نقلی نتائج دیئے۔ پھر 2006 میں ، محققین نے پلانر جیومیٹرک تیار کرنے کے لئے ایم او سی وی ڈی کا استعمال کیاINGAAS APD فوٹو ڈیٹیکٹرسنگل فوٹوون ڈٹیکٹر ، جس نے عکاس پرت کو کم کرکے اور متضاد انٹرفیس میں برقی فیلڈ کو بڑھا کر سنگل فوٹوون کا پتہ لگانے کی کارکردگی کو 10 فیصد تک بڑھا دیا۔ 2014 میں ، زنک بازی کے حالات کو مزید بہتر بنانے اور عمودی ڈھانچے کو بہتر بنانے سے ، سنگل فوٹوون ڈیٹیکٹر میں 30 ٪ تک کا پتہ لگانے کی اعلی کارکردگی ہوتی ہے ، اور اس نے تقریبا 87 87 پی ایس کا وقتی جٹر حاصل کیا ہے۔ 2016 میں ، سنزارو ایم وغیرہ۔ انضمام شدہ INGAAS APD فوٹوٹیکٹر سنگل فوٹوٹن ڈٹیکٹر ایک یک سنگی انٹیگریٹڈ ریزسٹر کے ساتھ ، ڈیٹیکٹر پر مبنی ایک کمپیکٹ سنگل فوٹون گنتی ماڈیول تیار کیا گیا ، اور ایک ہائبرڈ کوئنچ کے طریقہ کار کی تجویز پیش کی جس نے برفانی تودے کے چارج کو نمایاں طور پر کم کیا ، جس سے پوسٹ پلس اور آپٹیکل کراسسٹلک کو کم کیا گیا ، اور کم کرنے والا ٹائمنگ جٹر۔ ایک ہی وقت میں ، دوسرے تحقیقی گروپوں نے بھی INGAAS APD پر تحقیق کی ہےفوٹوڈیکٹرسنگل فوٹوون ڈیٹیکٹر۔ مثال کے طور پر ، پرنسٹن لائٹ ویو نے پلانر ڈھانچے کے ساتھ INGAAS/INPAPD سنگل فوٹوون ڈیٹیکٹر کو ڈیزائن کیا ہے اور اسے تجارتی استعمال میں ڈال دیا ہے۔ شنگھائی انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنیکل فزکس نے زنک کے ذخائر کو ہٹانے اور کیپسیٹو متوازن گیٹ پلس موڈ کا استعمال کرتے ہوئے اے پی ڈی فوٹوڈیٹیکٹر کی سنگل فوٹوون کارکردگی کا تجربہ کیا جس کی گہری گنتی 1.5 میگاہرٹز کی نبض کی فریکوئنسی پر 3.6 × 10 ⁻⁴/NS پلس ہے۔ جوزف پی ایٹ ال۔ وسیع بینڈ گیپ کے ساتھ MESA ڈھانچہ INGAAS APD فوٹو ڈیٹیکٹر سنگل فوٹوون ڈیٹیکٹر کو ڈیزائن کیا گیا ہے ، اور پتہ لگانے کی کارکردگی کو متاثر کیے بغیر کم تاریک گنتی حاصل کرنے کے لئے INGASP کو جذب کرنے والی پرت کے مواد کے طور پر استعمال کیا گیا ہے۔

INGAAS APD فوٹوٹیکٹر سنگل فوٹوون ڈیٹیکٹر کا آپریٹنگ موڈ فری آپریشن موڈ ہے ، یعنی ، APD فوٹو ڈیٹیکٹر کو برفانی تودے کے ہونے کے بعد پردیی سرکٹ کو بجھانے کی ضرورت ہے ، اور ایک مدت کے لئے بجھانے کے بعد صحت یاب ہونے کی ضرورت ہے۔ تاخیر کے وقت کو بجھانے کے اثرات کو کم کرنے کے ل it ، اس کو تقریبا two دو اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے: ایک یہ ہے کہ ایک غیر فعال یا فعال بجھانے والے سرکٹ کو بجھانے کے ل use استعمال کیا جائے ، جیسے آر دی ڈبلیو کے ذریعہ استعمال ہونے والا فعال بجھانے والا سرکٹ ، وغیرہ۔ پلس کے بعد کے غیر حقیقی مسئلے کو کم کرنا۔ مزید یہ کہ ، 1550 ینیم پر پتہ لگانے کی کارکردگی 10 ٪ ہے ، اور نبض کے بعد کا امکان کم ہوکر 1 ٪ سے کم رہ گیا ہے۔ دوسرا یہ ہے کہ تعصب وولٹیج کی سطح کو کنٹرول کرکے تیزی سے بجھانے اور بازیابی کا احساس کرنا ہے۔ چونکہ اس کا انحصار برفانی تودے کی نبض کے تاثرات پر قابو نہیں رکھتا ہے ، لہذا بجھانے کے تاخیر کا وقت نمایاں طور پر کم ہوجاتا ہے اور ڈیٹیکٹر کی کھوج کی کارکردگی کو بہتر بنایا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر ، LC Comandar ET رحمہ اللہ تعالی نے گیٹڈ وضع کا استعمال کیا۔ INGAAS/INPAPD پر مبنی ایک گیٹڈ سنگل فوٹن ڈیٹیکٹر تیار کیا گیا تھا۔ سنگل فوٹوون کا پتہ لگانے کی کارکردگی 1550 ینیم پر 55 فیصد سے زیادہ تھی ، اور نبض کے بعد 7 ٪ کا امکان حاصل کیا گیا تھا۔ اس بنیاد پر ، چین کی یونیورسٹی آف سائنس اینڈ ٹکنالوجی نے ایک ساتھ ملٹی موڈ فائبر کا استعمال کرتے ہوئے ایک لیدر سسٹم قائم کیا جس کے ساتھ ساتھ ایک فری موڈ INGAAS APD فوٹوڈیٹیکٹر سنگل فوٹون ڈیٹیکٹر کے ساتھ مل کر۔ تجرباتی سازوسامان کو اعداد و شمار (سی) اور (ڈی) میں دکھایا گیا ہے ، اور 12 کلومیٹر کی اونچائی کے ساتھ کثیر پرت کے بادلوں کا پتہ لگانا 1 s کی ٹائم ریزولوشن اور 15 میٹر کی مقامی ریزولوشن کے ساتھ محسوس کیا جاتا ہے۔