နိယာမနှင့်လက်ရှိအခြေအနေavalanche photodetector (photodetector) အပိုင်းနှစ်ပိုင်း
2.2 APD ချစ်ပ်ဖွဲ့စည်းပုံ
ကျိုးကြောင်းဆီလျော်သောချစ်ပ်ဖွဲ့စည်းပုံသည်စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသောထုတ်ကုန်များ၏အခြေခံအာမခံဖြစ်သည်။ APD ၏ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံဒီဇိုင်းသည် RC အချိန်အဆက်မပြတ်အပေါက်များဖမ်းယူခြင်း, ၎င်း၏ဖွဲ့စည်းပုံ၏ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကိုအောက်တွင်အကျဉ်းချုပ်ဖော်ပြထားသည်။
(1) အခြေခံဖွဲ့စည်းပုံ
အရိုးစုဖွဲ့စည်းပုံသည် Pin Phatodie, P ဒေသနှင့် N ဒေသတွင်းကိုအစက်အပြောက်များပေါ်တွင်အခြေခံသည်။ Inp Seried ပစ္စည်းများအတွက်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် Electron သက်ရောက်မှု ionization coeffificate ထက်ပိုမိုကြီးမားသည်။ စံပြအခြေအနေတစ်ခုတွင်အပေါက်များကိုသာအမြတ်အစွန်းသို့ထိုးသွင်းထားသည့်အတွက်ဤဖွဲ့စည်းပုံကိုအပေါက်တစ်ပေါက်ထိုးသွင်းထားသောဖွဲ့စည်းပုံဟုခေါ်သည်။
(2) စုပ်ယူခြင်းနှင့်အကျိုးအမြတ်ကိုခွဲခြားထားသည်
ကျယ်ပြန့်သောတီးဝိုင်းကွာဟမှု၏ဝိသေသလက္ခဏာများကြောင့် 0.75ev နှင့် Ingaas သည် 0.75ev ဖြစ်သည်။ 0 ိုင် 0 ယ်ခြင်းဇုန်ပစ္စည်းနှင့် INP သည်အများအားဖြင့်အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။
(3) စုပ်ယူမှု, gradient နှင့် gar about (SAGM) အဆောက်အအုံများကိုအသေအချာအဆိုပြုထားသည်
လက်ရှိအချိန်တွင်စီးပွားဖြစ် APD ထုတ်ကုန်အများစုသည် INP / Ingaas ပစ္စည်း, INP / Ingaas ပစ္စည်း, INP / Inaas ပစ္စည်းများကိုစုပ်ယူအလွှာ (5x105v / cm) အနေဖြင့် INP (5X105V / CM) အနေဖြင့်မရရှိခဲ့ပါ။ ဤအကြောင်းအရာအတွက်ဤ APD ၏ဒီဇိုင်းမှာပြိုကွဲမှုအပေါက်များ၏တိုက်မှုအားဖြင့် N-type INP တွင် avalanche လုပ်ငန်းစဉ်ကို N-type INP တွင်ဖွဲ့စည်းထားသည်။ Inp နှင့် Ingaas တို့အကြားအဖွဲ့ကွာခြားချက်ကိုစဉ်းစားခြင်းအား Valence Band တွင်စွမ်းအင်အဆင့်ကွာခြားမှုကိုစဉ်းစားသည်။ 0.4ev ၏စွမ်းအင်အဆင့်ကွာခြားမှုသည် Ingaas စုပ်ယူမှုအစတွင်ထုတ်လုပ်သောအပေါက်များနှင့်မြန်ဆန်သောတုန့်ပြန်မှုအချိန်နှင့်ဤ apd ၏ရှည်လျားသောတုံ့ပြန်မှုအချိန်နှင့်ကျဉ်းမြောင်းသော bandwidth အတွက်အဟန့်အတားဖြစ်စေသည်။ ဤပြ problem နာကိုပစ္စည်းနှစ်ခုအကြား Ingaasp အကူးအပြောင်းအလွှာကိုထည့်ခြင်းဖြင့်ဖြေရှင်းနိုင်သည်။
(4) စုပ်ယူခြင်း, gradient, Charge နှင့် Gain (SAGCM) အဆောက်အအုံများကိုအသေအချာအဆိုပြုထားသည်
စုပ်ယူအလွှာ၏လျှပ်စစ်လယ်ကွင်းဖြန့်ဖြူးမှုကိုထပ်မံညှိနိုင်ရန်အတွက် Charge Layer ကို Device Device Device Device Device Device ကိုတီထွင်သည်။
(5) Reonator တိုးမြှင့် (RCE) SAGCM ဖွဲ့စည်းပုံ
အထက်ပါရိုးရာရှာဖွေစက်များ၏အထက်ဖော်ပြပါအကောင်းဆုံးဒီဇိုင်းတွင်စုပ်ယူအလွှာ၏အထူသည်စက်အမြန်နှုန်းနှင့်ကွမ်တမ်ထိရောက်မှုအတွက်ဆန့်ကျင်သောအချက်ဖြစ်သည်ဟုကျွန်ုပ်တို့ရင်ဆိုင်ရမည်ဖြစ်သည်။ စုပ်ယူထားသောအလွှာပါးလွှာသောအထူသည်လေယာဉ်တင်သင်္ဘောအကူးအပြောင်းအချိန်ကိုလျှော့ချနိုင်သည်, ထို့ကြောင့်ကြီးမားသော bandwidth ကိုရရှိနိုင်သည်။ သို့သော်တစ်ချိန်တည်းတွင်ပိုမိုမြင့်မားသောကွမ်တမ်ထိရောက်မှုရရှိရန်စုပ်ယူအလွှာသည်လုံလောက်သောအထူရှိရန်လိုအပ်သည်။ ဤပြ problem နာအတွက်အဖြေမှာ Resonant Vavity (RCE) ဖွဲ့စည်းပုံကိုပြုလုပ်နိုင်သည်။ DBR ဆိုဒ်တွင်ယုတ်ညံ့သောအညွှန်းကိန်းနှင့်ထိတွေ့နိုင်သောအညွှန်းကိန်းနှင့်ထိတွေ့မှုမြင့်မားသောအညွှန်းကိန်းနှင့်အတူပစ္စည်းများပါဝင်သည်။ detector ၏ပဲ့တင်ရိုက်သားဖွဲ့စည်းပုံသည်မြန်နှုန်းလိုအပ်ချက်များကိုဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်ပြီးစုပ်ယူအလွှာအထူကိုအလွန်ပါးလွှာစေနိုင်သည်။
(6) Edge-coupled waveguide တည်ဆောက်ပုံ (WG-APD)
စုပ်ယူအလွှာအထူနှင့်ကွမ်တန်စွမ်းဆောင်ရည်များ၏ကွဲပြားခြားနားသောသက်ရောက်မှုများနှင့် ပတ်သက်. ဆန့်ကျင်သောဆန့်ကျင်မှုကိုဖြေရှင်းရန်နောက်ထပ်ဖြေရှင်းချက်တစ်ခုမှာအစွန်း - ကန်ထရိုက်စာချုပ်များကိုမိတ်ဆက်ပေးရန်ဖြစ်သည်။ ဤဖွဲ့စည်းပုံသည်ဘေးဘက်မှအလင်းရောင်ထဲသို့ 0 င်ရောက်သည်။ ထို့ကြောင့်ဤဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံသည်စုပ်ယူအလွှာအထူရှိသော bandwidth နှင့်စွမ်းဆောင်ရည်ကွဲပြားမှုများကိုကွဲပြားသောမှီခိုမှုနှင့်မြင့်မားသောနှုန်းထားများနှင့်မြင့်မားသောနှုန်းထားများရရှိရန်မျှော်လင့်ရသည်။ WG-APD ၏ဖြစ်စဉ်သည် RCE APD ၏ဖြစ်စဉ်ထက်ပိုမိုရိုးရှင်းပါသည်။ ထို့ကြောင့်၎င်းသည်လက်တွေ့ကျသောလယ်ကွင်းတွင်ပိုမိုဖြစ်နိုင်ချေရှိပြီးဘုံလေယာဉ် optical connection အတွက်သင့်တော်သည်။
3 ။ နိဂုံးချုပ်
avalanche ၏ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုPhotodetectorပစ္စည်းများနှင့်ကိရိယာများကိုပြန်လည်သုံးသပ်သည်။ INP ပစ္စည်းများအတွက်အီလက်ထရွန်နှင့်အပေါက်ပေါက်အိုင်းယွန်းနှုန်းသည် Inalas ၏ olalas များနှင့်နီးကပ်သည်။ စင်ကြယ်သော Inalas ပစ္စည်းများ, Inalas (P) / Inalas နှင့် Inalas နှင့် Inalas နှင့် Inalas နှင့် (al) gaas / inalas များသည် Collision ionization coeffificants များအချိုးအစားများပြားလာသည်။ ထို့ကြောင့်ဆူညံသံစွမ်းဆောင်ရည်ကိုအလွန်ပြောင်းလဲနိုင်သည်။ ဖွဲ့စည်းပုံအရ RENENTED (RCE) SANNM ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် EDGE-Coupluguide ဖွဲ့စည်းပုံ (WG-APD) သည်စုပ်ယူအလွှာအထူနှင့်ကွမ်တန်စွမ်းဆောင်ရည်ကွဲပြားခြားနားမှုများ၏ဆန့်ကျင်မှုများကိုဖြေရှင်းနိုင်ရန်အတွက်တီထွင်ထားသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်၏ရှုပ်ထွေးမှုကြောင့်ဤအဆောက်အအုံနှစ်ခုကိုလက်တွေ့ကျအသုံးချခြင်းကိုထပ်မံလေ့လာရန်လိုအပ်သည်။
အချိန် - နိုဝင်ဘာ 14-2023