최근 발전고감도 눈사태 광 검출기
실온 높은 감도 1550 nm눈사태 포토 다이오드 검출기
가까운 적외선 (SWIR) 밴드에서, 고감도 고속 아 발란 치 다이오드는 광전자 통신 및 LIDAR 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 그러나, 인듐 갈륨 불균형 비소 분해 다이오드 (INGAAS APD)에 의해 지배되는 현재 근적외선 눈사태 포토 디오드 (APD)는 항상 전통적인 승수 영역 재료의 무작위 충돌 이온화 노이즈, 인듐-포스 파이트 (INP) 및 인듐 알루미늄 아르슨 닉 (INALA)에 의해 항상 제한되어있다. 수년에 걸쳐 많은 연구자들은 IngaAS 및 INP 광전자 플랫폼 프로세스와 호환되는 새로운 반도체 재료를 적극적으로 찾고 있으며 대량 실리콘 재료와 유사한 초 충격 이온화 노이즈 성능을 갖습니다.
혁신적인 1550 NM Avalanche Photodiode Detector는 LIDAR 시스템의 개발에 도움이됩니다.
영국과 미국의 연구팀은 처음으로 새로운 초고 감도 1550 NM APD 광 검출기를 성공적으로 개발했습니다.눈사태 광 검출기), LIDAR 시스템 및 기타 광전자 애플리케이션의 성능을 크게 향상시킬 수있는 획기적인 획기적인.
새로운 재료는 주요 장점을 제공합니다
이 연구의 하이라이트는 재료의 혁신적인 사용입니다. 연구원들은 GaassB를 흡수 층으로, AlgaAssB를 승수 층으로 선택했습니다. 이 디자인은 전통적인 Ingaas/INP와 다르며 중요한 이점을 제공합니다.
1. GaassB 흡수 층 : GaassB는 Ingaas와 유사한 흡수 계수를 가지며 GaassB 흡수층에서 AlgaAssB (승수 층)로의 전이가 더 쉬워 트랩 효과를 줄이고 장치의 속도 및 흡수 효율을 향상시킵니다.
2. ALGAASSB 승수 레이어 : AlgaAssB 승수 레이어는 전통적인 INP 및 Inalas 승수 레이어보다 우수합니다. 그것은 주로 실온, 높은 대역폭 및 초과 초과 소음에서 높은 게인에 반영됩니다.
우수한 성능 지표로
새로운APD 광 검출기(Avalanche Photodiode Detector)는 또한 성능 지표에서 크게 개선된다.
1. 초고 이득 : 실온에서 278의 초고 이득이 달성되었으며 최근 Jin Xiao 박사는 구조 최적화와 프로세스를 개선했으며 최대 이득은 M = 1212로 증가했습니다.
2. 매우 저음 : 초과 노이즈가 매우 낮습니다 (F <3, Gain M = 70; F <4, Gain M = 100).
3. 대량의 양자 효율 : 최대 이익에 따라 양자 효율은 5935.3%로 높습니다. 강한 온도 안정성 : 저온에서의 파괴 감도는 약 11.83 mV/k입니다.
그림 1 APD의 과도한 노이즈광 검출기 장치다른 APD 광 검출기와 비교합니다
광범위한 응용 전망
이 새로운 APD는 LIDAR 시스템 및 광자 애플리케이션에 중요한 영향을 미칩니다.
1. 개선 된 신호 대 잡음비 : 높은 게인 및 저음 특성은 신호 대 잡음비를 크게 향상시켜 온실 가스 모니터링과 같은 광자가 부족한 환경의 응용에 중요합니다.
2. 강력한 호환성 : 새로운 APD 광 검출기 (Avalanche Photodetector)는 현재 Indium Phosphide (INP) 광전자 플랫폼과 호환되도록 설계되어 기존 상업용 통신 시스템과 원활한 통합을 보장합니다.
3. 높은 작동 효율 : 복잡한 냉각 메커니즘없이 실온에서 효율적으로 작동하여 다양한 실제 응용 분야에서 배포를 단순화 할 수 있습니다.
이 새로운 1550 nm SACM APD 광 검출기 (Avalanche Photodetector)의 개발은 현장에서 주요 획기적인 발전을 나타내며, 전통적인 APD 광 검출기 (Avalanche Photodetector) 디자인에서 과도한 소음과 관련된 주요 제한 사항을 해결하고 대역폭 제품을 얻습니다. 이 혁신은 LIDAR 시스템, 특히 무인 LIDAR 시스템 및 자유 공간 통신에서 기능을 향상시킬 것으로 예상됩니다.
시간 후 : 1 월 13-2025 년