Фотодетектор за лазерно измерване на обхват и измерване на скорост

Понастоящем има основно три режима на потискане на лавината за InGaAs APD: пасивно потискане, активно потискане и затворен откриване. Пасивното потискане увеличава мъртвото време на лавинните фотодиоди и сериозно намалява максималната скорост на броене на детектора, докато активното потискане е твърде сложно, тъй като веригата за потискане е твърде сложна и сигналната каскада е склонна към излъчване. Режимът на затворено откриване в момента се използва при откриване на един фотон. Най-широко използваните.

Технологията за откриване на един фотон може ефективно да подобри точността и ефективността на откриване на системата. В космическата лазерна комуникационна система интензитетът на падащото светлинно поле е много слаб, почти достигайки нивото на фотоните. Сигналът, открит от общия фотодетектор, ще бъде нарушен или дори потопен от шума в този момент, докато технологията за откриване на един фотон се използва за измерване на този изключително слаб светлинен сигнал. Технологията за откриване на един фотон, базирана на затворени InGaAs лавинообразни фотодиоди, има характеристиките на ниска вероятност за последващ импулс, малък трептене във времето и висока скорост на броене.

Лазерното измерване на обхвата е изиграло важна роля в много области като промишлен контрол, военно дистанционно наблюдение и космическа оптична комуникация поради своите прецизни и бързи характеристики и с непрекъснатия напредък на оптоелектронните технологии. Сред тях, в допълнение към традиционната импулсна технология за обхват, постоянно се предлагат някои нови решения за обхват, като например технологията за откриване на един фотон, базирана на системата за броене на фотони, която подобрява ефективността на откриване на един фотонен сигнал и потиска шума, за да подобри системата. точност на обхвата. При еднофотонно определяне на обхвата трептенето на времето на еднофотонния детектор и ширината на лазерния импулс определят точността на системата за обхват. През последните години високомощните пикосекундни лазери се развиха бързо, така че трептенето на времето на детектори с един фотон се превърна в основен проблем, засягащ точността на разделителната способност на системите за обхват с един фотон.