သတင်း

အထူးအသားပေး ထုတ်ကုန်များ

အတတ်ပညာ ဗဟုသုတ

Avalanche Photodiode

2022-08-01

ပြိုကျမှုဖြစ်စဉ်ဖြင့် အတွင်းပိုင်းအချက်ပြ ချဲ့ထွင်မှုပါရှိသော Photodiode။
Avalanche photodiodes များသည် အတော်လေးမြင့်မားသော ပြောင်းပြန်ဗို့အားများ (များသောအားဖြင့် ဆယ်ဂဏန်း သို့မဟုတ် ရာနှင့်ချီသော ဗို့များ) တွင် လုပ်ဆောင်သည့် semiconductor light detectors (photodiodes) များဖြစ်သည်။ ဤအကွာအဝေးတွင်၊ ဖိုတွန်များကို စုပ်ယူခြင်းဖြင့် စိတ်လှုပ်ရှားနေသော သယ်ဆောင်သူ (အီလက်ထရွန်နှင့် အပေါက်များ) သည် အားကောင်းသော အတွင်းပိုင်းလျှပ်စစ်စက်ကွင်းဖြင့် အရှိန်မြှင့်ကာ photomultiplier ပြွန်များတွင် မကြာခဏ ဖြစ်ပေါ်လေ့ရှိသော ဆင့်ပွားသယ်ဆောင်သူများကို ထုတ်ပေးသည်။ ပြိုကျမှုဖြစ်စဉ်သည် မိုက်ခရိုမီတာအနည်းငယ်အကွာအဝေးတွင်သာ ဖြစ်ပေါ်ပြီး photocurrent ကို အကြိမ်များစွာ ချဲ့နိုင်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ avalanche photodiodes သည် အီလက်ထရွန်းနစ်အချက်ပြချဲ့ထွင်မှုနည်းပါးပြီး အီလက်ထရွန်းနစ်ဆူညံသံနည်းပါးရန် လိုအပ်သော အလွန်အထိခိုက်မခံသည့် detector များအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။ သို့ရာတွင်၊ နှင်းပြိုကျခြင်းဖြစ်စဉ်တွင် ပေါက်ဖွားလာသော ကွမ်တမ်ဆူညံသံနှင့် အသံချဲ့စက်ဆူညံသံများသည် ယခင်ကဖော်ပြခဲ့သော အားသာချက်များကို ဖယ်ထုတ်ထားသည်။ အပိုဆူညံသံကို စံပြဓာတ်ပုံရှာစက်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အီလက်ထရွန်းနစ်ဆူညံသံပါဝါတိုးလာမှုကို လက္ခဏာရပ်ဖြစ်သည့် ပေါင်းထည့်ဆူညံပုံ F ဖြင့် အရေအတွက်အားဖြင့် ဖော်ပြနိုင်သည်။
အသံချဲ့စက်နှင့် APD ၏ ထိရောက်သောတုံ့ပြန်မှုတို့သည် ပြောင်းပြန်ဗို့အားနှင့် အလွန်ဆက်စပ်နေပြီး မတူညီသောစက်ပစ္စည်းများ၏ ဆက်စပ်တန်ဖိုးများသည် မတူညီကြောင်း သတိပြုသင့်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ စက်ပစ္စည်းအားလုံးသည် တိကျသောတုံ့ပြန်မှုရရှိစေရန် ဗို့အားအကွာအဝေးကို ပုံဖော်ရန် သာမန်အလေ့အကျင့်တစ်ခုဖြစ်သည်။
avalanche diodes ၏ detection bandwidth သည် အလွန်မြင့်မားနိုင်ပြီး၊ အဓိကအားဖြင့် ၎င်းတို့၏ မြင့်မားသော sensitivity ကြောင့်ဖြစ်ပြီး၊ ပုံမှန် photodiodes ထက် သေးငယ်သော shunt resistors များကို အသုံးပြုခွင့်ပေးသည်။
ယေဘူယျအားဖြင့်ပြောရလျှင်၊ detection bandwidth မြင့်မားသောအခါ၊ APD ၏ noise characteristic သည် သာမန် PIN photodiode ထက် ပိုကောင်းသည်၊ ထို့နောက် detection bandwidth နိမ့်သောအခါ၊ PIN photodiode နှင့် low noise wideband အသံချဲ့စက်သည် ပိုကောင်းပါသည်။ အသံချဲ့စက်ပိုမြင့်လေ၊ ပြောင်းပြန်ဗို့အားတိုးမြှင့်ခြင်းဖြင့် ရရှိသည့် အပိုဆူညံသံကိန်းဂဏန်း ပိုများလေဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ ပြောင်းပြန်ဗို့အားကို အများအားဖြင့် ရွေးချယ်ထားသောကြောင့် ပွားခြင်းလုပ်ငန်းစဉ် ဆူညံသံသည် အီလက်ထရွန်းနစ် အသံချဲ့စက်၏ အလုံးစုံ ဆူညံသံကို နည်းပါးစေသောကြောင့် ၎င်းသည် အီလက်ထရွန်းနစ် အသံချဲ့စက်၏ အနီးစပ်ဆုံး တူညီနေစေရန် ရွေးချယ်သည်။ ထပ်လောင်းဆူညံသံ၏ပြင်းအားသည် အချက်များစွာနှင့် ဆက်စပ်နေသည်- ပြောင်းပြန်ဗို့အား၏ပြင်းအား၊ ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများ (အထူးသဖြင့်၊ အိုင်ယွန်အိုင်ယွန်ကိန်းကိန်းအချိုး) နှင့် စက်ပစ္စည်းဒီဇိုင်း။
Silicon-based avalanche diodes များသည် လှိုင်းအလျား 450-1000 nm (တစ်ခါတစ်ရံ 1100 nm သို့ရောက်ရှိနိုင်သည်) တွင် ပိုမိုထိခိုက်လွယ်ပြီး အမြင့်ဆုံးတုံ့ပြန်မှုမှာ 600-800 nm အကွာအဝေးတွင်ဖြစ်သည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ ဤလှိုင်းအလျားဒေသရှိ လှိုင်းအလျားသည် အနည်းငယ်သာရှိသည်။ Si p-i-n diodes ထက်သေးငယ်သည်။ Si APDs များ၏ အမြှောက်ကိန်း (အမြတ်ဟုလည်း ခေါ်သည်) သည် စက်ဒီဇိုင်းနှင့် အသုံးပြုထားသော ပြောင်းပြန်ဗို့အားပေါ်မူတည်၍ 50 နှင့် 1000 ကြား ကွဲပြားသည်။ လှိုင်းအလျားပိုရှည်ရန်အတွက် APD များသည် ဂျာမနီယမ် သို့မဟုတ် အင်ဒီယမ်ဂယ်လီယမ် အာဆင်းနိုက်ပစ္စည်းများ လိုအပ်သည်။ ၎င်းတို့တွင် 10 နှင့် 40 ကြားတွင် သေးငယ်သော လက်ရှိကိန်းဂဏန်းများရှိသည်။ InGaAs APDs များသည် Ge APDs များထက် ပိုစျေးကြီးသော်လည်း ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဆူညံသံလက္ခဏာများနှင့် ထောက်လှမ်းမှု Bandwidth ပိုများသည်။
avalanche photodiodes ၏ပုံမှန်အပလီကေးရှင်းများတွင် fiber optic ဆက်သွယ်ရေး၊ အပိုင်းအခြား၊ ပုံရိပ်ဖော်မှု၊ မြန်နှုန်းမြင့်လေဆာစကင်နာများ၊ လေဆာအဏုကြည့်ကိရိယာများနှင့် optical time domain reflectometry (OTDR) တို့တွင် လက်ခံကိရိယာများပါဝင်သည်။

အရင်:

Master oscillator ဖိုင်ဘာအသံချဲ့စက်

နောက်တစ်ခု:

Threshold pump ပါဝါ

သတင်း

အထူးအသားပေး ထုတ်ကုန်များ

1064nm Ytterbium-doped Fiber Amplifier YDFA

Manual Fiber Polarization Controllers

850nm 10mW Superluminescent Diode sld diode

CH4 အာရုံခံမှုအတွက် 1653nm DFB လေဆာဒိုင်အိုဒိတ်

Avalanche Photodiode

အရင်:

နောက်တစ်ခု: