Fotodetector voor laserbereik en snelheidsbereik

Momenteel zijn er hoofdzakelijk drie lawineonderdrukkingsmodi voor InGaAs APD's: passieve onderdrukking, actieve onderdrukking en gated detectie. Passieve onderdrukking vergroot de dode tijd van lawinefotodiodes en vermindert de maximale telsnelheid van de detector ernstig, terwijl actieve onderdrukking te ingewikkeld is omdat het onderdrukkingscircuit te ingewikkeld is en de signaalcascade gevoelig is voor emissie. De gated detectiemodus wordt momenteel gebruikt bij detectie van enkele fotonen. De meest gebruikte.

Single-photon-detectietechnologie kan de nauwkeurigheid en detectie-efficiëntie van het systeem effectief verbeteren. In het ruimtelasercommunicatiesysteem is de intensiteit van het invallende lichtveld erg zwak en bereikt bijna het fotonniveau. Het signaal dat door de algemene fotodetector wordt gedetecteerd, zal op dit moment worden verstoord of zelfs ondergedompeld door de ruis, terwijl de detectietechnologie met één foton wordt gebruikt om dit extreem zwakke lichtsignaal te meten. De detectietechnologie met één foton, gebaseerd op gated InGaAs lawinefotodiodes, heeft de kenmerken van een lage napulswaarschijnlijkheid, korte jitter en een hoge telsnelheid.

Laserbereik heeft een belangrijke rol gespeeld op veel gebieden, zoals industriële controle, militaire teledetectie en optische communicatie in de ruimte, vanwege de precieze en snelle eigenschappen ervan, en met de voortdurende vooruitgang van opto-elektronische technologie. Onder hen worden, naast de traditionele pulsbereiktechnologie, voortdurend enkele nieuwe bereikoplossingen voorgesteld, zoals de detectietechnologie voor één foton gebaseerd op het fotonentelsysteem, dat de detectie-efficiëntie van een enkel fotonsignaal verbetert en ruis onderdrukt om de detectie te verbeteren. het systeem. variërende nauwkeurigheid. Bij afstandsbepaling met één foton bepalen de tijdjitter van de detector met één foton en de laserpulsbreedte de nauwkeurigheid van het afstandsbepalingssysteem. In de afgelopen jaren hebben picosecondelasers met hoog vermogen zich snel ontwikkeld, dus de tijdjitter van detectoren met één foton is een groot probleem geworden dat de resolutienauwkeurigheid van systemen met afstandsbereik met één foton aantast.