ROF Si फोटोन्डेक्टर हिमस्खलन फोटोडायोडहरू फ्री रनिङ सिंगल फोटोन डिटेक्टर

आवेदन

सिलिकन फ्री-रनिङ सिंगल-फोटोन डिटेक्टरहरूको R-QCD300 शृङ्खलाको अनुप्रयोग क्षेत्रहरूमा समावेश छन्: सिंगल-फोटोन लिडर, फ्लोरोसेन्स लाइफटाइम डिटेक्शन, सिंगल-फोटोन इमेजिङ, क्वान्टम कम्युनिकेसन, क्वान्टम अप्टिक्स, अप्टिकल टाइम-डोमेन रिफ्लेक्सन, आदि। विशिष्ट अनुप्रयोगहरू निम्न चित्रमा देखाइएका छन्।

चित्र १ उत्पादनको विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्यहरूको योजनाबद्ध रेखाचित्र

एकल-फोटोन लिडर र एकल-फोटोन इमेजिङ जस्ता अनुप्रयोगहरूमा, लेजरबाट लक्ष्यमा स्पंदित लेजर बीम उत्सर्जित हुन्छ। हावा वा कडा लक्ष्यहरूमा अणुहरू भेट्दा सिग्नल फोटनहरू छरिन्छन् वा प्रतिबिम्बित हुन्छन्। लेजर उत्सर्जन बिन्दुमा सङ्कलन गरिसकेपछि, छरिएका वा फैलिएका परावर्तित इको फोटोन संकेतहरू सङ्कलन गरिन्छ। यी संकेतहरू एकल-फोटोन डिटेक्टरहरू प्रयोग गरेर पत्ता लगाइन्छ, र पत्ता लगाउने संकेतहरू लेजर उत्सर्जन संकेतहरूसँग संयोजनमा फोटोन उडान समय प्राप्त गर्न समय डिजिटल कन्भर्टरहरू प्रयोग गरेर विश्लेषण गरिन्छ। अन्तमा, प्रकाशको गति प्रयोग गरेर लक्षित वस्तुको दूरी गणना गरिन्छ। वायुमण्डलीय लिडर अनुप्रयोगहरूमा, वायुमण्डलको भौतिक जानकारी प्राप्त गर्न वायुमण्डलबाट ब्याकस्क्याटर गरिएको लेजर पत्ता लगाइन्छ। त्रि-आयामी इमेजिङ लिडर अनुप्रयोगहरूमा, प्रत्येक पिक्सेलको दूरी जानकारी स्क्यानिङ मार्फत प्राप्त गरिन्छ, र त्यसपछि पत्ता लगाइएको लक्ष्यको त्रि-आयामी छवि इमेजिङ एल्गोरिदमहरू प्रयोग गरेर सही रूपमा पुनर्निर्माण गरिन्छ। लिडरद्वारा प्राप्त इको सिग्नलको शक्ति र पत्ता लगाउने दूरी बीचको उल्टो वर्ग सम्बन्धको कारण, पत्ता लगाउने दूरी बढ्दै जाँदा, सिग्नल शक्ति तीव्र रूपमा कमजोर हुनेछ। यसबाहेक, लेजर यसको राउन्ड ट्रिपको समयमा वायुमण्डलद्वारा छरिएको र अवशोषित हुने भएकाले, सिग्नल शक्ति अझ कम हुनेछ। परम्परागत फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्टरहरूको तुलनामा, एकल-फोटोन डिटेक्टरहरूमा उच्च संवेदनशीलता हुन्छ र व्यक्तिगत फोटोन संकेतहरूमा प्रतिक्रिया दिन सक्छ, जसले गर्दा लामो दूरीको पत्ता लगाउन सक्षम हुन्छ र लेजर उत्सर्जन शक्तिमा निर्भरता कम हुन्छ।