Fotodetektor pre laserové meranie a meranie rýchlosti

V súčasnosti existujú hlavne tri režimy lavínového potlačenia pre InGaAs APD: pasívna supresia, aktívna supresia a hradlová detekcia. Pasívne potlačenie zvyšuje mŕtvy čas lavínových fotodiód a vážne znižuje maximálnu frekvenciu impulzov detektora, zatiaľ čo aktívne potlačenie je príliš komplikované, pretože obvod potlačenia je príliš komplikovaný a signálna kaskáda je náchylná na emisiu. Režim hradlovej detekcie sa v súčasnosti používa pri jednofotónovej detekcii. Najpoužívanejšie.

Technológia detekcie jedného fotónu môže účinne zlepšiť presnosť a účinnosť detekcie systému. Vo vesmírnom laserovom komunikačnom systéme je intenzita dopadajúceho svetelného poľa veľmi slabá, takmer dosahuje úroveň fotónov. Signál detekovaný všeobecným fotodetektorom bude v tomto čase rušený alebo dokonca ponorený šumom, zatiaľ čo na meranie tohto extrémne slabého svetelného signálu sa používa technológia jednofotónovej detekcie. Jednofotónová detekčná technológia založená na hradlových InGaAs lavínových fotodiódach má charakteristiky nízkej pravdepodobnosti následného impulzu, malého časového jitteru a vysokej frekvencie impulzov.

Laserové určovanie vzdialenosti zohralo dôležitú úlohu v mnohých oblastiach, ako je priemyselné riadenie, vojenské diaľkové snímanie a vesmírna optická komunikácia vďaka svojim presným a rýchlym charakteristikám a neustálemu pokroku optoelektronických technológií. Okrem tradičnej technológie merania rozsahu impulzov sa neustále navrhujú niektoré nové riešenia na meranie rozsahu, ako napríklad technológia detekcie jedného fotónu založená na systéme počítania fotónov, ktorá zlepšuje účinnosť detekcie signálu jedného fotónu a potláča šum, aby sa zlepšilo systému. presnosť rozsahu. Pri jednofotónovom určovaní vzdialenosti určuje presnosť meracieho systému časový jitter jednofotónového detektora a šírka laserového impulzu. V posledných rokoch sa rýchlo vyvinuli vysokovýkonné pikosekundové lasery, takže časový jitter jednofotónových detektorov sa stal hlavným problémom ovplyvňujúcim presnosť rozlíšenia jednofotónových systémov.