Uçqun prosesi ilə daxili siqnal gücləndirilməsi ilə fotodiod. Uçqun fotodiodları nisbətən yüksək əks gərginliklərdə (adətən onlarla və hətta yüzlərlə voltda), bəzən həddən bir qədər aşağıda işləyən yarımkeçirici işıq detektorlarıdır (fotodiodlar). Bu diapazonda udma fotonları tərəfindən həyəcanlanan daşıyıcılar (elektronlar və dəliklər) güclü daxili elektrik sahəsi ilə sürətləndirilir və sonra ikinci dərəcəli daşıyıcılar yaradır, bu da tez-tez fotoçoğaltıcı borularda olur. Uçqun prosesi yalnız bir neçə mikrometr məsafədə baş verir və foto cərəyan dəfələrlə gücləndirilə bilər. Buna görə də, uçqun fotodiodları çox həssas detektorlar kimi istifadə edilə bilər, daha az elektron siqnal gücləndirilməsi və buna görə də daha az elektron səs tələb olunur. Bununla belə, uçqun prosesinə xas olan kvant səs-küyü və gücləndirici səs-küy əvvəllər qeyd olunan üstünlükləri inkar edir. Əlavə səs-küyü kəmiyyətcə əlavə səs-küy rəqəmi F ilə təsvir etmək olar, bu ideal fotodetektorla müqayisədə elektron səs-küy gücünün artımını xarakterizə edən amildir. Qeyd etmək lazımdır ki, gücləndirmə faktoru və APD-nin effektiv cavabdehliyi tərs gərginliklə çox bağlıdır və müxtəlif cihazların müvafiq dəyərləri fərqlidir. Buna görə də, bütün cihazların müəyyən bir həssaslığa nail olduğu bir gərginlik diapazonunu xarakterizə etmək adi bir təcrübədir. Uçqun diodlarının aşkarlama bant genişliyi çox yüksək ola bilər, əsasən onların yüksək həssaslığına görə normal fotodiodlara nisbətən daha kiçik şunt rezistorlarından istifadə etməyə imkan verir. Ümumiyyətlə, aşkarlama bant genişliyi yüksək olduqda, APD-nin səs-küy xüsusiyyətləri adi PIN fotodiodundan daha yaxşıdır, sonra aşkarlama bant genişliyi aşağı olduqda, PIN fotodiod və aşağı səs-küylü dar zolaqlı gücləndirici daha yaxşı işləyir. Gücləndirmə faktoru nə qədər yüksək olarsa, əks gərginliyin artırılması ilə əldə edilən əlavə səs-küy rəqəmi bir o qədər yüksəkdir. Buna görə də, əks gərginlik adətən elə seçilir ki, vurma prosesinin səs-küyü təxminən elektron gücləndiricinin səsinə bərabər olsun, çünki bu, ümumi səs-küyü minimuma endirəcək. Əlavə səs-küyün böyüklüyü bir çox amillərlə bağlıdır: əks gərginliyin böyüklüyü, materialın xüsusiyyətləri (xüsusən, ionlaşma əmsalı nisbəti) və cihazın dizaynı. Silikon əsaslı uçqun diodları 450-1000 nm dalğa uzunluğunda (bəzən 1100 nm-ə çata bilər) daha həssasdır və ən yüksək həssaslıq 600-800 nm diapazonundadır, yəni bu dalğa uzunluğu bölgəsində dalğa uzunluğu bir qədər azdır. Si p-i-n diodlarından daha kiçikdir. Si APD-lərin vurma əmsalı (həmçinin qazanc adlanır) cihazın dizaynından və tətbiq olunan tərs gərginlikdən asılı olaraq 50 ilə 1000 arasında dəyişir. Daha uzun dalğa uzunluqları üçün APD-lər germanium və ya indium qalium arsenid materiallarını tələb edir. Onların 10 ilə 40 arasında cərəyan vurma faktorları daha kiçikdir. InGaAs APD-ləri Ge APD-lərdən daha bahalıdır, lakin daha yaxşı səs-küy xüsusiyyətlərinə və daha yüksək aşkarlama bant genişliyinə malikdir. Uçqun fotodiodlarının tipik tətbiqlərinə fiber optik rabitədə qəbuledicilər, diapazon, görüntüləmə, yüksək sürətli lazer skanerləri, lazer mikroskopları və optik zaman domeninin reflektometriyası (OTDR) daxildir.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
