Giriş, foton sayma tipi xətti uçqun fotodetektoru

Giriş, Photon sayma növüXətti uçqun fotoqramı

Photon sayma texnologiyası, elektron cihazların oxunuş səs-küyünü aradan qaldırmaq üçün foton siqnalını tam gücləndirə bilər və detektoru zəif işıqlandırılması zamanı detektor çıxış elektrik siqnalının təbii diskret xüsusiyyətlərindən istifadə edərək, foton sayğacının dəyərinə görə ölçülmüş hədəfin məlumatlarını hesablayın. Son dərəcə zəif işıq aşkarlamasını həyata keçirmək üçün müxtəlif ölkələrdə foton aşkarlama qabiliyyəti olan bir çox müxtəlif növ alətlər öyrənilmişdir. Möhkəm bir dövlət uçqun fotodiod (APD Photodetector) Daxili fotoelektrik effektdən istifadə edən bir cihazdır. Vakuum cihazları ilə müqayisədə, bərk-dövlət qurğuları cavab sürəti, qaranlıq sayma, enerji istehlakı, həcm və maqnit sahəsində həssaslıq və s.

APD PhotodeTector cihazıGeiger rejimi (GM) və xətti rejimi (LM) iki iş rejimi, cari APD Photon sayma görüntü texnologiyası əsasən Geiger rejimi APD cihazı istifadə edir. Geiger rejimi APD cihazları, yüksək səviyyədə dəqiqlik əldə etmək üçün on meton və on metonun yüksək cavab sürəti səviyyəsində yüksək həssaslığa malikdir. Bununla birlikdə, Geiger rejimi APD detektoru ölü vaxt, aşağı aşkarlama səmərəliliyi, böyük optik krossvord və aşağı məkan qətnaməsi kimi bəzi problemlərə malikdir, buna görə yüksək aşkarlama dərəcəsi və aşağı saxta siqnalizasiya nisbəti arasındakı ziddiyyəti optimallaşdırmaq çətindir. Xəttli rejimdə yaxınlıqdakı səs-küylü yüksək qazanclı HGCDTe APD cihazlarına əsaslanan foton sayğacları, ölü vaxt və crosstalk məhdudiyyətləri yoxdur, Geenge dövranları ilə əlaqəli postse, ultra yüksək dinamik diapazon, geniş və tənzimlənən spektral cavab aralığını tələb etmir və aşkarlama səmərəliliyi və saxta sayma dərəcəsi üçün müstəqil olaraq optimallaşdırıla bilər. İnfraqırmızı foton sayma görüntüsünün yeni bir tətbiq sahəsi açır, foton sayma cihazlarının vacib bir inkişaf istiqamətidir və astronomik müşahidə, pulsuz kosmik rabitə, aktiv və passiv görüntüləmə, saçaq izləmə və s.

HGCDTE APD cihazlarında Foton sayma prinsipi

HGCDTe materiallarına əsaslanan APD fotodetektoru cihazları geniş dalğa uzunluqlarını əhatə edə bilər və elektron və dəliklərin ionlaşma əmsalları çox fərqlidir (şəkil 1 (a)). Onlar 1,3 ~ 11 mkm olan kəsilmiş dalğa uzunluğunda tək bir daşıyıcı vurma mexanizmi nümayiş etdirirlər. Demək olar ki, artıq səs-küy yoxdur (SI APD cihazlarının və III-V ailə cihazlarının FSI ~ 2-3-ü (FIII-V ailə cihazlarının 2-5i ilə müqayisədə (şəkil 1 (B)), buna görə cihazların siqnal-səs-küy nisbəti, demək olar ki, ideal bir infraqırmızı olan artımın artması ilə azalmıruçqun fotoqramı.

Əndazəli 1 (a) CRD-nin x-nin xəbəri kadmium telluride materialının və komponentinin təsirli əmsalı nisbəti arasındakı əlaqə; (b) APD cihazlarından artıq səs-küy faktoru ilə müqayisə müxtəlif material sistemləri

Photon sayma texnologiyası, bir tərəfindən yaradılan fotoelektron paxlalı nəbzləri həll edərək termal səs-küyündən optik siqnalları rəqəmsal siqnal çıxara bilən yeni bir texnologiyadırfotodetektorutək bir foton aldıqdan sonra. Aşağı işıq siqnalı, vaxt domenində daha çox dağıldığı üçün detektorun elektrik siqnalının çıxışı da təbii və diskretdir. Zəif işıq, nəbz gücləndirilməsi, nəbz ayrıseçkiliyi və rəqəmsal sayma üsullarının bu xüsusiyyətinə görə, ümumiyyətlə, son dərəcə zəif işığı aşkar etmək üçün istifadə olunur. Müasir Photon sayma texnologiyası, yüksək siqnal-səs-küy nisbəti, yüksək ayrıseçkilik, yüksək ölçmə dəqiqliyi, yaxşı sürünmə, yaxşı vaxt sabitliyi və digər aşkarlama metodları tərəfindən müəyyən edilmiş analiz və emal şəklində məlumatları kompüterə çıxara bilər. Hazırda, foton sayma sistemi sənaye ölçmə və qeyri-xətti optika, molekulyar biologiya, molekulyar biologiya, ultra yüksək qətnamə spektroskopiya, astronomik fotometriya, atmosfer çirklənmə ölçmə və s. Kimi aşağı işıq aşkarlama sahəsində geniş işıqlandırma sahəsində geniş istifadə edilmişdir. Mercury Cadmium Telluride Avalanche PhotodeTector, qazanc artdıqca, siqnal-səs-küy nisbəti çürüməyəcək və gələcəkdə foton sayma cihazlarının vacib bir inkişaf istiqaməti ilə əlaqəli ölü vaxt və pambıqsız məhdudiyyət yoxdur.


Time vaxt: Jan-14-2025