Hordhac, nooca tirinta sawirkasawir qaade toosan oo baraf ah
Tignoolajiyada tirinta Photon waxay si buuxda u xoojisaa signalka photon-ka si ay uga gudubto dhawaaqa akhrinta ee aaladaha elektiroonigga ah, waxayna diiwaan gelisaa tirada sawir-qaadayaasha soo saarta qalabka wax baadha muddo waqti go'an ah iyada oo la adeegsanayo sifooyinka dabiiciga ah ee soo-saarka soo-saarka signalka korantada ee hoos yimaada iftiinka iftiinka daciifka ah. , oo xisaabi macluumaadka bartilmaameedka la cabbiray iyadoo loo eegayo qiimaha mitirka photon-ka. Si loo xaqiijiyo ogaanshaha iftiinka aadka u daciifka ah, noocyo badan oo qalabyo kala duwan leh oo awood u leh in lagu ogaado photon ayaa lagu bartay dalal kala duwan. Avalanche photodiode xaalad adagSawir-qaade APD) waa aalad adeegsata saamaynta korantada ee gudaha si loo ogaado calaamadaha iftiinka. Marka la barbar dhigo aaladaha faakuumka, aaladaha gobolka adag waxay leeyihiin faa'iidooyin muuqda xagga xawaaraha jawaabta, tirinta mugdiga, isticmaalka awoodda, mugga iyo dareenka goobta magnetic, iwm.
APD qalab sawirqaadeWaxay leedahay qaabka Geiger (GM) iyo qaabka toosan (LM) laba qaab oo shaqo, tignoolajiyada hadda jirta ee tirinta sawir-qaadista ee APD inta badan waxay isticmaashaa habka Geiger APD. Habka Geiger ee APD waxay leeyihiin dareen sare oo ah heerka photon-ka keliya iyo xawaaraha jawaabta sare ee tobanaan nanoseconds si loo helo saxnaanta wakhtiga sare. Si kastaba ha ahaatee, qaabka Geiger APD waxa uu leeyahay qaar ka mid ah dhibaatooyinka sida baaraha wakhtiga dhintay, hufnaanta ogaanshaha hooseeya, ereyada indhaha ee waaweyn iyo xallinta meel hoose, markaa way adagtahay in la hagaajiyo iska hor imaadka u dhexeeya heerka ogaanshaha sare iyo heerka digniinta beenta ah ee hooseeya. Qalabka Photon-ka ee ku salaysan faa'iidada sare ee HgCdTe APD ee aan sanqadh lahayn ee u dhow waxay ku shaqeeyaan qaab toosan, ma laha waqti dhiman iyo xaddidaadyo isdhaafsi, ma laha garaaca garaaca dambe ee la xidhiidha qaabka Geiger, uma baahna wareegyada deminta, waxay leeyihiin dhaqdhaqaaq aad u sarreeya, ballaaran. iyo kala duwanaansho jawaab celin muuqaal ah oo la hagaajin karo, waxaana si madax banaan loogu hagaajin karaa hufnaanta ogaanshaha iyo heerka tirinta beenta ah. Waxay furaysaa goob cusub oo codsi ah oo tirinta sawir-qaadista infrared, waa jihada horumarineed ee muhiimka ah ee aaladaha tirinta sawir-qaadista, waxayna leedahay rajooyin ballaadhan oo codsi ah oo ku saabsan indho-indheynta xiddigiska, isgaadhsiinta meel bannaan oo bilaash ah, sawir-qaadasho firfircoon oo dadban, daba-galka cirifka iyo wixii la mid ah.
Mabda'a tirinta sawir-qaadista ee aaladaha HgCdTe APD
Qalabka sawir-qaade ee APD ee ku salaysan agabka HgCdTe waxa ay dabooli karaan mawjadaha dhaadheer ee kala duwan, iyo isku-dhafka ionization ee elektarooniga iyo godadka aad ayey u kala duwan yihiin (fiiri sawirka 1 (a)). Waxay soo bandhigaan habka isku dhufashada sidaha oo keliya oo ku dhex jira mawjada la jaray ee 1.3 ~ 11 µm. Ma jiro ku dhawaad wax qaylo ah oo xad dhaaf ah (marka la barbar dhigo qodobka buuqa dheeraadka ah ee FSi~2-3 ee aaladaha Si APD iyo FIII-V~4-5 ee aaladaha qoyska III-V (fiiri sawirka 1 (b)), si ay calaamad- saamiga sawaxanka ee aaladaha ku dhawaad ma hoos u dhacaan korodhka faa'iidada, taas oo ah infrared ku habboonsawir-qaade ba'an.
FIG 1 (a) Xiriirka ka dhexeeya saamiga isugeynta ionization ee walxaha mercury cadmium telluride iyo qaybta x ee Cd; (b) Isbarbardhigga qodobka buuqa dheeraadka ah ee F ee aaladaha APD ee leh habab kala duwan
Farsamaynta tirinta Photon waa tignoolajiyad cusub oo si dhijitaal ah uga soo saari karta calaamadaha indhaha ee sanqadha kulaylka iyadoo la xallinayo garaaca wadnaha ee sawir-qaadistasawirqaadeka dib markii la helay hal sawir. Maadaama calaamadda iftiinka hoose ay aad u kala firdhisan tahay goobta waqtiga, soo-saarka calaamadda korantada ee qalabka wax-sheeguhu sidoo kale waa mid dabiici ah oo kala duwan. Marka loo eego sifadan iftiinka daciifka ah, kordhinta garaaca garaaca, takoorka garaaca wadnaha iyo farsamooyinka tirinta dhijitaalka ah ayaa inta badan loo isticmaalaa in lagu ogaado iftiinka aadka u liita. Tignoolajiyada casriga ah ee tirinta sawiradu waxay leedahay faa'iidooyin badan, sida saamiga sare ee signal-ilaa-sanqa, takoor sare, saxnaanta cabbirka sare, leexinta wanaagsan, xasilloonida wakhtiga wanaagsan, waxayna u soo saari kartaa xogta kombuyuutarka qaab calaamad dhijitaal ah falanqaynta dambe. iyo habaynta, taas oo aan la barbar dhigi karin hababka kale ee ogaanshaha. Waqtigan xaadirka ah, habka tirinta sawir-qaadista ayaa si weyn loogu isticmaalay dhinaca cabbiraadda warshadaha iyo ogaanshaha iftiinka hooseeya, sida indho-indheynta aan tooska ahayn, bayoolajiga molecular, spectroscopy ultra-high resolution, photometry astronomical, cabbirka wasakhowga atmospheric, iwm. si loo helo loona ogaado calaamadaha iftiinka daciifka ah. Sawir-qaade mercury cadmium telluride avalanche photodetector wuxuu leeyahay ku dhawaad wax sanqadh xad-dhaaf ah, maadaama faa'iidada korodhay, saamiga calaamad-ilaa-qeylada ma qudhmo, mana jiro waqti dhintay iyo xannibaadda garaaca wadnaha ka dib ee la xidhiidha aaladaha avalanche Geiger, kaas oo aad ugu habboon. Codsiga tirinta sawir-qaadista, waana jihada horumarineed ee muhiimka ah ee aaladaha tirinta sawirka mustaqbalka.
Waqtiga boostada: Jan-14-2025