획기적인 photoelectric detector နည်းပညာ (Avalanche photodetector) : အားနည်းသော အလင်းအချက်ပြမှုများကို ဖော်ထုတ်ရာတွင် အခန်းသစ်တစ်ခု

ထွန်းတောက်သော ဖိုတိုအီလက်ထရစ် ထောက်လှမ်းနည်းပညာ (Avalanche ဓာတ်ပုံထောက်လှမ်းကိရိယာ) : အားနည်းသော မီးအချက်ပြမှုများကို ဖော်ထုတ်ရာတွင် အခန်းသစ်တစ်ခု
သိပ္ပံနည်းကျသုတေသနတွင် အားနည်းသောအလင်းအချက်ပြမှုများကို တိကျစွာရှာဖွေဖော်ထုတ်ခြင်းသည် သိပ္ပံနယ်ပယ်များစွာကို ဖွင့်လှစ်ပေးရာတွင် အဓိကသော့ချက်ဖြစ်သည်။ မကြာသေးမီက သိပ္ပံနည်းကျသုတေသနအောင်မြင်မှုအသစ်တစ်ခုသည် အားနည်းသောအလင်းအချက်ပြမှုများကို ရှာဖွေတွေ့ရှိရာတွင် 획기적인 ပြောင်းလဲမှုများကို ယူဆောင်လာခဲ့သည်။နှင်းထုပြိုကျမှု ဓာတ်ပုံထောက်လှမ်းကိရိယာတရုတ်နိုင်ငံရှိ လူသိများသော သိပ္ပံနည်းကျသုတေသနအဖွဲ့မှ တီထွင်ထားသော စီးရီးများသည် ၎င်း၏ထူးခြားသောစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် အားသာချက်များဖြင့် အားနည်းသောအလင်းအချက်ပြမှုထောက်လှမ်းခြင်းအတွက် အခန်းကဏ္ဍအသစ်တစ်ခုကို ဖွင့်လှစ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။

Avalanche photodetector APD PIN photoelectric
နှင်းထုပြိုကျမှုဓာတ်ပုံရှာဖွေကိရိယာစီးရီးထုတ်ကုန်များ၊ avalanche amplification နိယာမအရAPDချဲ့ထွင်မှုမှာ သာမန် PIN photoelectric deep detector ထက် ၁၀ ဆ မှ ၁၀၀ ဆ အထိရှိပြီး အာရုံခံနိုင်စွမ်းမြင့်မားခြင်း၊ ဆူညံသံနည်းပါးခြင်း၊ ထောက်လှမ်းမှုစွမ်းဆောင်ရည်ကောင်းမွန်ခြင်းနှင့် အခြားသိသာထင်ရှားသော အားသာချက်များရှိသည်။ ဤထုတ်ကုန်စီးရီးပေါ်ပေါက်လာခြင်းသည် သုတေသီများအား အားနည်းသောအလင်းအချက်ပြမှုများကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ထောက်လှမ်းပြီး ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်စေရန်နှင့် သိပ္ပံနည်းကျသုတေသန၏ အတိမ်အနက်ကို ပိုမိုမြှင့်တင်ပေးမည်ဖြစ်သည်။
ဒီထုတ်ကုန်စီးရီးရဲ့ အဓိကအင်္ဂါရပ်တွေကတော့ ဆူညံသံနည်းခြင်း၊ မြင့်မားတဲ့ gain နဲ့ optical fiber၊ spatial coupling option တွေဖြစ်ပါတယ်။ ဆိုလိုတာက ဓာတ်ခွဲခန်းပတ်ဝန်းကျင်ဖြစ်စေ၊ ပြင်ပရှုပ်ထွေးတဲ့ပတ်ဝန်းကျင်ဖြစ်စေ ထုတ်ကုန်ဟာ တိကျတဲ့ optical signal detection ကို ရရှိနိုင်ပြီး သုတေသီတွေအတွက် ယုံကြည်စိတ်ချရတဲ့ data support ကို ပေးစွမ်းနိုင်ပါတယ်။ ဒီဆန်းသစ်တဲ့နည်းပညာဟာ optical signal တွေရဲ့ ထောက်လှမ်းမှုစွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုးတက်စေရုံသာမက ထောက်လှမ်းမှုလုပ်ငန်းစဉ်မှာ ဖြစ်ပေါ်လာတဲ့ noise ကိုလည်း လျှော့ချပေးပြီး ထောက်လှမ်းမှုတိကျမှုကိုလည်း တိုးတက်စေပါတယ်။
အထူးသဖြင့်၊ တုံ့ပြန်မှုရောင်စဉ်အပိုင်းအခြားသည် 300-1100nm နှင့် 800-1700nm ကို လွှမ်းခြုံထားပြီး 200MHz၊ 500MHz၊ 1GHz နှင့် 10GHz အထိ 3dB bandwidth များရှိသည်။ ဤကွဲပြားသော သတ်မှတ်ချက်များနှင့် ကန့်သတ်ချက်များသည် ထုတ်ကုန်အား မတူညီသော သိပ္ပံနည်းကျသုတေသနလိုအပ်ချက်များနှင့် အားနည်းသော optical signal ထောက်လှမ်းခြင်း၊ မြန်နှုန်းမြင့် optical pulse signal ထောက်လှမ်းခြင်းနှင့် quantum communication အပါအဝင် အသုံးချမှုအမျိုးမျိုးနှင့် လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင် ပြုလုပ်နိုင်စေပါသည်။
ထုတ်ကုန်တွင် avalanche photodiode၊ low noise amplification circuit၊ APD bias boost circuit တို့ပါဝင်ပြီး ထုတ်ကုန်စီးရီးတစ်ခုလုံး၏ detection wavelength သည် 300nm-1700nm အထိ အကျုံးဝင်ကြောင်း ဖော်ပြသင့်သည်။ ဤဒီဇိုင်းသည် ထုတ်ကုန်အား မြင့်မားသော sensitivity detection ကို ရရှိစေရုံသာမက noise ကို ထိရောက်စွာ လျှော့ချပေးပြီး detection ၏ တိကျမှုကို မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ ထို့အပြင် optical fiber နှင့် spatial coupling ၏ optional features များကြောင့် ရှုပ်ထွေးသောပတ်ဝန်းကျင်အမျိုးမျိုးတွင် တိကျသော signal detection ကို ရရှိစေပါသည်။
အတိုချုပ်ပြောရရင် ဒီနှင်းထုပြိုကျမှု ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုဟာဖိုတိုအီလက်ထရစ် ရှာဖွေစက်စီးရီးသည် photoelectric ထောက်လှမ်းနည်းပညာတွင် အဓိကအောင်မြင်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်မှာ သံသယဖြစ်စရာမလိုပါ။ ဤထုတ်ကုန်ပေါ်ပေါက်လာခြင်းသည် ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းရှိ အားနည်းသောအလင်းအချက်ပြမှုထောက်လှမ်းမှုအတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်တစ်ခုကို ပေးစွမ်းပါသည်။ ဤထုတ်ကုန်သည် အနာဂတ်သိပ္ပံသုတေသနတွင် ပိုမိုကြီးမားသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်လာမည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့မျှော်လင့်ပါသည်၊ သိပ္ပံပညာ၏တိုးတက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးပြီး လူ့ဘောင်အဖွဲ့အစည်းဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ အထောက်အကူပြုမည်ဟု မျှော်လင့်ပါသည်။


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၃ ခုနှစ်၊ စက်တင်ဘာလ ၇ ရက်