ଏକକ ଫୋଟନ୍ |InGaAs ଫଟୋଡେଟେକ୍ଟର |
LiDAR ର ଦ୍ରୁତ ବିକାଶ ସହିତ ,।ଆଲୋକ ଚିହ୍ନଟସ୍ୱୟଂଚାଳିତ ଯାନ ଟ୍ରାକିଂ ଇମେଜିଙ୍ଗ ଟେକ୍ନୋଲୋଜି ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ଟେକ୍ନୋଲୋଜି ଏବଂ ରେଞ୍ଜ ଟେକ୍ନୋଲୋଜିର ମଧ୍ୟ ଅଧିକ ଆବଶ୍ୟକତା ଅଛି, ପାରମ୍ପାରିକ ନିମ୍ନ ଆଲୋକ ଚିହ୍ନଟ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାରେ ବ୍ୟବହୃତ ଡିଟେକ୍ଟରର ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ଏବଂ ସମୟ ରେଜୋଲୁସନ ପ୍ରକୃତ ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିପାରିବ ନାହିଁ | ସିଙ୍ଗଲ୍ ଫୋଟନ୍ ହେଉଛି ଆଲୋକର କ୍ଷୁଦ୍ରତମ ଶକ୍ତି ଏକକ, ଏବଂ ଏକକ ଫୋଟନ୍ ଚିହ୍ନଟ କରିବାର କ୍ଷମତା ଥିବା ଡିଟେକ୍ଟର ହେଉଛି କମ୍ ଆଲୋକ ଚିହ୍ନଟର ଅନ୍ତିମ ଉପକରଣ | InGaAs ସହିତ ତୁଳନାAPD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର୍ |, InGaAs APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର୍ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକକ-ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକର ଉଚ୍ଚ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଗତି, ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ଏବଂ ଦକ୍ଷତା ଅଛି | ତେଣୁ, IN-GAAS APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର ସିଙ୍ଗଲ ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟର ଉପରେ ଦେଶ ତଥା ବିଦେଶରେ ଅନେକ ଗବେଷଣା କରାଯାଇଛି |
ଇଟାଲୀର ମିଲାନ୍ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀମାନେ ପ୍ରଥମେ ଏକ ଫୋଟନ୍ ର କ୍ଷଣସ୍ଥାୟୀ ଆଚରଣକୁ ଅନୁକରଣ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରଥମେ ଦୁଇ-ଡାଇମେନ୍ସନାଲ୍ ମଡେଲ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତ କଲେ |ବାଘ ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର |1997 ରେ, ଏବଂ ଗୋଟିଏ ଫୋଟନ୍ ଆଭାଲାନ୍ସ ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟରର କ୍ଷଣସ୍ଥାୟୀ ବ characteristics ଶିଷ୍ଟ୍ୟଗୁଡିକର ସାଂଖ୍ୟିକ ଅନୁକରଣ ଫଳାଫଳ ଦେଇଥିଲେ | ତା’ପରେ 2006 ରେ, ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀମାନେ ଏକ ପ୍ଲାନାର୍ ଜ୍ୟାମିତିକ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବାକୁ MOCVD ବ୍ୟବହାର କଲେ |InGaAs APD ଫଟୋଡେଟେକ୍ଟର |ସିଙ୍ଗଲ୍ ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟର, ଯାହା ପ୍ରତିଫଳିତ ସ୍ତରକୁ ହ୍ରାସ କରି ଏବଂ ହେଟେରୋଜିନ ଇଣ୍ଟରଫେସରେ ବ electric ଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ରକୁ ବ by ାଇ ଏକକ-ଫୋଟନ୍ ଚିହ୍ନଟ ଦକ୍ଷତାକୁ 10% କୁ ବୃଦ୍ଧି କରିଥିଲା | 2014 ରେ, ଜିଙ୍କ ବିସ୍ତାର ଅବସ୍ଥାକୁ ଆହୁରି ଉନ୍ନତ କରି ଏବଂ ଭୂଲମ୍ବ ସଂରଚନାକୁ ଅପ୍ଟିମାଇଜ୍ କରି, ଏକକ-ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟରର ଅଧିକ ଚିହ୍ନଟ ଦକ୍ଷତା ଅଛି, 30% ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ଏବଂ ପ୍ରାୟ 87 ps ର ଏକ ଟାଇମିଂ ଜିଟର୍ ହାସଲ କରେ | 2016 ରେ, SANZARO M et al। ଏକ ମୋନାଲିଥିକ୍ ଇଣ୍ଟିଗ୍ରେଟେଡ୍ ରେଜିଷ୍ଟର ସହିତ InGaAs APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର୍ ସିଙ୍ଗଲ୍-ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟରକୁ ଏକୀକୃତ କରି ଡିଟେକ୍ଟର ଉପରେ ଆଧାର କରି ଏକ କମ୍ପାକ୍ଟ ସିଙ୍ଗଲ୍ ଫୋଟନ୍ କାଉଣ୍ଟିଂ ମଡ୍ୟୁଲ୍ ଡିଜାଇନ୍ କରିଥିଲେ ଏବଂ ଏକ ହାଇବ୍ରିଡ୍ କ୍ୱିଞ୍ଚ ପଦ୍ଧତି ପ୍ରସ୍ତାବ ଦେଇଥିଲେ ଯାହା ଦ୍ av ାରା ଆଭାଲାନ୍ସ ଚାର୍ଜକୁ ହ୍ରାସ କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହା ଦ୍ post ାରା ପଲ୍ସ ଏବଂ ଅପ୍ଟିକାଲ କ୍ରସଷ୍ଟାଲ କମିଯାଇଥିଲା ଏବଂ ଟାଇମିଂ ଜିଟର୍ କୁ 70 ps କୁ ହ୍ରାସ କରିବା | ଏଥି ସହିତ, ଅନ୍ୟ ଅନୁସନ୍ଧାନ ଗୋଷ୍ଠୀ ମଧ୍ୟ InGaAs APD ଉପରେ ଗବେଷଣା କରିଛନ୍ତି |ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର |ଏକକ ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟର୍ | ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ପ୍ରିନ୍ସଟନ୍ ଲାଇଟୱେଭ୍ ପ୍ଲାନାର୍ ଗଠନ ସହିତ InGaAs / InPAPD ଏକକ ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟରକୁ ଡିଜାଇନ୍ କରି ଏହାକୁ ବ୍ୟବସାୟିକ ବ୍ୟବହାରରେ ଲଗାଇଲା | ସାଂଘାଇ ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ ଅଫ୍ ଟେକ୍ନିକାଲ୍ ଫିଜିକ୍ସ ଜିଙ୍କ ଜମା ଅପସାରଣ ଏବଂ କ୍ୟାପିସିଟିଭ୍ ସନ୍ତୁଳିତ ଗେଟ୍ ପଲ୍ସ ମୋଡ୍ ବ୍ୟବହାର କରି 1.5 MHz ର ନାଡିର ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିରେ 3.6 × 10 ⁻⁴ / ns ନାଡିର ଗା dark ଗଣନା ସହିତ APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟରର ଏକକ-ଫୋଟନ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପରୀକ୍ଷା କରିଛି | ଜୋସେଫ୍ ପି ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ | ମେସା structure ାଞ୍ଚା InGaAs APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର ସିଙ୍ଗଲ୍ ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟରକୁ ବ୍ୟାପକ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ସହିତ ଡିଜାଇନ୍ କରିଛି, ଏବଂ ଚିହ୍ନଟ ଦକ୍ଷତା ଉପରେ ପ୍ରଭାବ ପକାଇ କମ୍ ଅନ୍ଧାର ଗଣନା ପାଇବା ପାଇଁ InGaAsP କୁ ଅବଶୋଷକ ସ୍ତର ପଦାର୍ଥ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରିଛି |
InGaAs APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର ସିଙ୍ଗଲ୍ ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟରର ଅପରେଟିଂ ମୋଡ୍ ହେଉଛି ମାଗଣା ଅପରେସନ୍ ମୋଡ୍, ଅର୍ଥାତ୍, APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର୍ ଏକ ବାଘ ସୃଷ୍ଟି ହେବା ପରେ ପେରିଫେରାଲ୍ ସର୍କିଟ୍କୁ ବନ୍ଦ କରିବାକୁ ପଡିବ ଏବଂ କିଛି ସମୟ ପାଇଁ ଲିଭାଇବା ପରେ ପୁନରୁଦ୍ଧାର କରିବାକୁ ପଡିବ | ବିଳମ୍ବ ସମୟର ପ୍ରଭାବକୁ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ, ଏହାକୁ ପ୍ରାୟ ଦୁଇ ପ୍ରକାରରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି: ଗୋଟିଏ ହେଉଛି ଲିଭାଇବା ପାଇଁ ପାସ୍ କିମ୍ବା ସକ୍ରିୟ କ୍ୱିଞ୍ଚିଂ ସର୍କିଟ ବ୍ୟବହାର କରିବା, ଯେପରିକି R Thew ଦ୍ୱାରା ବ୍ୟବହୃତ ସକ୍ରିୟ କ୍ୱିଞ୍ଚିଂ ସର୍କିଟ ଇତ୍ୟାଦି ଚିତ୍ର (କ) , (ଖ) ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ କଣ୍ଟ୍ରୋଲ୍ ଏବଂ ଆକ୍ଟିଭ୍ କ୍ୱିଞ୍ଚିଂ ସର୍କିଟ୍ର ଏକ ସରଳୀକୃତ ଚିତ୍ର ଏବଂ APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର୍ ସହିତ ଏହାର ସଂଯୋଗ, ଯାହା ଗେଟେଡ୍ କିମ୍ବା ମାଗଣା ଚାଲିବା ମୋଡରେ କାମ କରିବା ପାଇଁ ବିକଶିତ ହୋଇଛି, ଯାହା ପୂର୍ବରୁ ଅବାସ୍ତବ ପୋଷ୍ଟ-ପଲ୍ସ ସମସ୍ୟାକୁ ହ୍ରାସ କରିଥାଏ | ଅଧିକନ୍ତୁ, 1550 nm ରେ ଚିହ୍ନଟ ଦକ୍ଷତା 10% ଅଟେ, ଏବଂ ନାଡିର ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମ୍ଭାବନା 1% ରୁ କମ୍ ହୋଇଯାଏ | ଦ୍ୱିତୀୟଟି ହେଉଛି, ଦ୍ୱିପାକ୍ଷିକ ଭୋଲଟେଜ୍ ସ୍ତରକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରି ଦ୍ରୁତ ନିର୍ବାହ ଏବଂ ପୁନରୁଦ୍ଧାରକୁ ହୃଦୟଙ୍ଗମ କରିବା | ଯେହେତୁ ଏହା ଆଭାଲାନ୍ସ ନାଡିର ମତାମତ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ ନାହିଁ, ଲିଭାଇବାରେ ବିଳମ୍ବ ସମୟ ଯଥେଷ୍ଟ କମିଯାଏ ଏବଂ ଡିଟେକ୍ଟରର ଚିହ୍ନଟ ଦକ୍ଷତା ଉନ୍ନତ ହୁଏ | ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, LC Comandar et al ଗେଟେଡ୍ ମୋଡ୍ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି | InGaAs / InPAPD ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକ ଗେଟେଡ୍ ସିଙ୍ଗଲ୍-ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟର ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଯାଇଥିଲା | 1550 nm ରେ ସିଙ୍ଗଲ୍-ଫୋଟନ୍ ଚିହ୍ନଟ ଦକ୍ଷତା 55% ରୁ ଅଧିକ ଥିଲା ଏବଂ 7% ର ପଲ୍ସ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମ୍ଭାବନା ହାସଲ କରାଯାଇଥିଲା | ଏହି ଆଧାରରେ, ଚାଇନାର ବିଜ୍ଞାନ ଏବଂ ବ Technology ଷୟିକ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ ଏକକାଳୀନ ମଲ୍ଟି ମୋଡ୍ ଫାଇବର ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ମାଗଣା ମୋଡ୍ InGaAs APD ଫୋଟୋଡେଟେକ୍ଟର ସିଙ୍ଗଲ୍ ଫୋଟନ୍ ଡିଟେକ୍ଟର ସହିତ ଏକ liDAR ସିଷ୍ଟମ ପ୍ରତିଷ୍ଠା କଲା | ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଯନ୍ତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଚିତ୍ର (c) ଏବଂ (d) ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି, ଏବଂ 12 କିଲୋମିଟର ଉଚ୍ଚତା ବିଶିଷ୍ଟ ମଲ୍ଟି-ଲେୟାର ମେଘଗୁଡିକର ଚିହ୍ନଟ 1 s ସମୟ ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ ଏବଂ 15 ମିଟର ସ୍ପେସାଲ୍ ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ ସହିତ ହୃଦୟଙ୍ଗମ ହୁଏ |
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ମେ -07-2024 |