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 비열 산란 고장 다이오드 (Ingaas APD)에 의해 지배되는 현재 근적외선 눈사태 포토 다이오드 (APD)는 항상 전통적인 승수 영역 재료, 인듐 인산 인 (INP) 및 인듐 알루미늄 비소 (INP)의 무작위 충돌 이온화 노이즈에 의해 제한되었다. inalas), 장치의 감도가 크게 감소합니다. 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