Кар көчкүдөгү фотодеектордун принциби жана азыркы абалы

Реферат: кар көчкү фотодеектинин негизги түзүлүшү жана иштөө принциби (APD Photodetecto) Түзмөктүн түзүмүн эволюция процесси талдоого алынып, учурдагы изилдөө абалы жыйынтыкталды, ал ЫПнын келечектеги өнүгүшү келечектеги өнүгүү өнүгүп жатат.

1 Киришүү
Фоторлор - бул жарык сигналдарды электрдик сигналга айландырган шайман. In aSemiconductor Photodetector, фотодрленген ташуучу окуя фотон менен толкунданган фотон тышкы схема колдонмо биас чыңалуусуна кирип, өлчөнүүчү сүрөтүн түзөт. Максималдуу жооптордо да, PIN PINGIDIOD, көпчүлүк учурда, ички пайда жок түзмөк болуп саналат, бул көпчүлүк электр-тешик жуптарды өндүрө алат. Көбүрөөк жоопкерчиликке ээ болуу үчүн, кар көчкү жөнүндө маалымат (APD) колдонсо болот. Аппленттин APD натыйжасы Иондоштуруу кагылышуу натыйжасына негизделген. Айрым шарттарда ылдамдалган электрондор жана тешиктер тор менен тешик жуптарын өндүрүү үчүн тор менен кагылышууга жетиштүү энергия ала алышат. Бул процесс - жарыктын сиңүү жараткан электр-тешик жуптарынын жуптары бир топ сандаган электр тешик жуптарын пайда кылат жана ири экинчилик сүрөтүн түзө алат. Ошондуктан, АПДдин жогорку сезимталдык жана ички кирешеси бар, ал түзмөктүн сигналына катыштыгын жогорулатат. АПД негизинен узак аралыкка же кичирээк оптикалык була байланыштарында колдонулган оптикалык күчтөргө башка чектөөлөр менен колдонулат. Азыркы учурда, оптикалык түзмөк эксперттери АПДнын келечеги жөнүндө оптимисттик перспективисттер жана АПД менен байланышкан талаалардын эл аралык атаандаштыкка жөндөмдүүлүгүн жогорулатуу үчүн зарыл деп эсептешет.

微信图片 _20230907113146

2. Техникалык өнүгүүКаркыра(Apd photodetector)

2.1 Материалдар
(1)Си фотодеч
СИ МАТЕРИАЛ Технологиясы - микрегроника жаатында кеңири колдонулган, бирок оптикалык байланыш тармагында кабыл алынган, жалпысынан оптикалык байланыш тармагында кабыл алынган, толкун узундук диапазонунда түзмөктөрдү даярдоого ылайыктуу эмес.

(2)
GE APDдин спектрдин реакциясы төмөн жоготуу талаптарына ылайыксыз болсо да, оптикалык жипчелер жугуштуу жугуштуу жайдын аздыгы төмөн, даярдоо процессинде чоң кыйынчылыктар бар. Мындан тышкары, GE's Eongenization Cate коэффициенти 1-орунга жакын () 1ге жакын, андыктан жогорку көрсөткүчтөрдүн жогорку деңгээлин даярдоо кыйынга турат.

(3) in0.53ga0.47as / Inp
IN0.53GA0.47ASди APD жана Inp бир катмар катары тандоо үчүн IN0.53GA0.47AS тандоо үчүн натыйжалуу ыкма. In0.53GA0.53GA0.45.5.45.41S, 1.31mm, 1.31mm, 1.55mm толкун узундугу болжол менен 104 см денгээлге чейин, бул азыркы учурда жеңил детектордун сиңүү катмары үчүн артыкчылыктуу материал болуп саналат.

(4)Ингаз/ InPhotodetetect
Жарыгынын катмары жана INPди мультипликатордун катмары катары тандап алуу менен Ар кандай эритме компоненттерин тандоо менен, белгилүү бир толкун узундуктарынын эң мыкты иштери жетишилет.

(5) Инаас / Инала
In0.52al0.48as Материал бар (1.47ев) бар (1.47ев) жана толкун узундугунун диапазонунда 1,55 мм. Ичке IN0.52AL0.58AS EPITAXIAL катмары, таза электрондук сайуунун абалы боюнча мультиплик катмар катары бир нече көрүнүшкө караганда жакшыраак мүнөздөмөлөргө ээ болгонун далилдер бар.

Ingaas / Ingaas (P) / Иналас жана Ингаас / In (AL) Гаас / Инала
Иондоштуруу ылдамдыгынын деңгээли APD аткарылышына таасир эткен маанилүү фактор болуп саналат. Натыйжалар Иасиферлөөчү катмардын кагылышуу коңдоо ылдамдыгы ИНАГАГА / АНАЛАСТАН ЖАНА (АЛЛ) ГААС / АНАСТИКАЛЫК ТҮЗҮЛҮШҮЛӨРҮНҮН ТҮШҮНҮКТӨРДҮ ӨЗГӨЧӨЛҮКТҮ ӨЗГӨЧӨЛҮКТҮ ӨЗГӨРТӨТ. Топтук түзүлүшүн колдонуп, конкурстук тобу контролдук контролдук контролдук контролдоону жана валенттик топтордун ортосундагы контролук жүргүзө алат жана өткөрүү тобунун бузулуулугун токтотуу (δec >> δев). ИНГААС МАЛЧЫ МАТЕРИАЛДАРЫ, ИНГААС / Иналаца кванттык чен (а) олуттуу жогорулап, электрондор жана тешиктер кошумча энергия алышат. Болочок >>> δEV, электрондордун энергиясы электрондук иондоштуруу ылдамдыгын тешикке алып келүү ылдамдыгын (B) тешиктин салымына кошуудан алда канча көп болушу мүмкүн деп күтүлүүдө. HOOLE Иондоштуруу ылдамдыгына жараша электрон иондоштурулушунун коэффициенти жогорулайт. Ошондуктан, жогорку деңгээлдеги өткөрүү жөндөмдүүлүгү (GBW) жана төмөн ызы-чуу натыйжалуулугун суперлеттик структураларды колдонуу менен алууга болот. Бирок, бул Иналаф / иналацы кванттык түзүлүшүнүн APD, бул K маанисин көбөйтүүгө мүмкүндүк берүү оптикалык кабыл алуучуларга кайрылуу кыйынга турат. Себеби, мультипозитивдүүлүккө таасир эткен мультипликатор факторлору мультипликатордук ызы-чуу эмес, караңгы ток менен чектелген. Бул структурада, караңгы ток Пастаялыктардын нөшөрлүү катмарынын эффектинин эффектинин эффектинин эффектинин натыйжасында, Ингага мейкиндигинин ордуна, кеңири агымын, мисалы, кванттык түзүлүштүн кооз катмары сыяктуу кеңири тармагынын тургузуу нааразычылыгын киргизүү, караңгы ток жыгылышы мүмкүн.


Пост убактысы: Нов-13-2023