Fotodetektor za lasersko određivanje dometa i brzine

Trenutno postoje uglavnom tri načina potiskivanja lavine za InGaAs APD: pasivna supresija, aktivna supresija i gated detekcija. Pasivno potiskivanje povećava mrtvo vrijeme lavinskih fotodioda i ozbiljno smanjuje maksimalnu brzinu brojanja detektora, dok je aktivna supresija suviše komplikovana jer je kolo za suzbijanje previše komplikovano i kaskada signala je sklona emisiji. Režim detekcije gated se trenutno koristi u detekciji jednog fotona. Najviše se koristi.

Tehnologija detekcije jednog fotona može efikasno poboljšati tačnost i efikasnost detekcije sistema. U svemirskom laserskom komunikacijskom sistemu, intenzitet polja upadne svjetlosti je vrlo slab, skoro dostižući nivo fotona. Signal koji detektuje opšti fotodetektor će biti poremećen ili čak potopljen bukom u ovom trenutku, dok se tehnologija detekcije jednog fotona koristi za merenje ovog izuzetno slabog svetlosnog signala. Tehnologija detekcije jednog fotona zasnovana na inGaAs lavinskim fotodiodama sa gatedima ima karakteristike niske vjerovatnoće naknadnog impulsa, malog vremenskog podrhtavanja i visoke stope brojanja.

Laserski domet je igrao važnu ulogu u mnogim poljima kao što su industrijska kontrola, vojna daljinska detekcija i svemirska optička komunikacija zbog svojih preciznih i brzih karakteristika, te uz kontinuirani napredak optoelektronske tehnologije. Među njima, uz tradicionalnu tehnologiju pulsnog rangiranja, stalno se predlažu neka nova rješenja za određivanje dometa, kao što je tehnologija detekcije jednog fotona zasnovana na sistemu brojanja fotona, koja poboljšava efikasnost detekcije signala jednog fotona i potiskuje šum radi poboljšanja sistem. preciznost dometa. Kod jednofotonskog rangiranja, vremenski podrhtavanje jednofotonskog detektora i širina laserskog impulsa određuju tačnost sistema za pozicioniranje. Poslednjih godina pikosekundni laseri velike snage su se brzo razvili, tako da je vremenski podrhtavanje jednofotonskih detektora postao veliki problem koji utiče na tačnost rezolucije jednofotonskih sistema za daljinsko merenje.