أداة تُعرف باسم مُضاعف الفوتون الواحد، أو SPAD اختصارًا، تتيح للمحققين والعلماء إجراء عملهم. يمكن لهذه الأداة، بين أمور أخرى، اكتشاف كميات ضئيلة جدًا من الضوء بدقة عالية. لذلك، في هذه المقالة، سنتعرف على مضاعفات الفوتون الواحد، أي ما هي ولماذا تهم وأين أو في أي مجالات يتم استخدامها. ولكن قبل ذلك، دعونا نستكشف العالم المثير لاكتشاف الضوء!
الحرف S في SPAD يشير إلى Single photon avalanche diode، وهو اسم جهاز معين يستخدم لقياس الضوء. يتم تحويل هذه الطاقة من فوتون (جزء صغير من الضوء) إلى إشارة كهربائية يمكننا قراءتها بعد ذلك. تختلف الـ SPADs عن أجهزة الكشف العادية عن الضوء؛ فهي قادرة على اكتشاف فوتون واحد فقط! وهذا يعني أيضًا أنها حساسة للغاية ويمكنها اكتشاف الضوء بمستويات لا يمكن لأجهزة أخرى أن تلاحظها.
لفهم كيفية عمل وحدات SPAD،我们需要 النظر إلى الظاهرة التي تُسمى تأثير الانهيار الثلجي. كل مرة يتصادم فيها فوتون واحد مع الدايود، فإنه يولد نبضة كهربائية صغيرة. يمكن لهذا الإشارة الصغيرة أن تسبب "انهيارًا" أكبر من الإشارات، مما يساعدنا على ملاحظة وقياس الضوء بشكل أفضل. هذا العملية الفريدة تمكن وحدات SPAD من اكتشاف جزيئات الضوء الفردية بدقة شديدة، مما يوفر للعلماء وغيرهم أداة قوية للغاية لأغراض البحث.
ما زال يستخدم الضوء، ولكن بطريقة ذكية ومتقدمة للغاية - التشفير الكمي. هنا، تعتبر أجهزة SPADs مهمة جدًا لأنها يمكنها اكتشاف هذه البتات الضوئية الخاصة بالمعلومات السرية. بينما قد تعتقد في خضم أفكارك أنه من الأفضل إرسال الرسالة بشكل سري. إذا حاول شخص ما مشاهدة هذه المعلومات سرًا، فإن الضوء سيتغير بطريقة غير طبيعية بحيث يمكن فقط لأجهزة SPADs اكتشافها. إنها إجراء أمان يمنع أي شخص يريد سرقة المعلومات المطلوبة من الحصول عليها بهذه الطريقة. وهذا هو السبب أيضًا في أن أجهزة SPADs ضرورية جدًا لتأمين البيانات الأكثر أهمية.
مع هذا في الاعتبار، قد تمكننا أجهزة SPAD من التقاط صورة بسرعة عندما لا يكون هناك الكثير من الضوء المتاح، مما قد يكون له أهمية كبيرة لعدة تطبيقات. القدرة على رؤية الجسيمات الفردية للضوء تجعلها محتملة التحول في مجال التصوير الفوتوغرافي، مما قد يؤثر على كيفية تصوّرنا وتسجيلنا للعالم. على سبيل المثال، في مجال علوم الفضاء حيث يمكن استخدام أجهزة SPAD لتصوير النجوم البعيدة والضعيفة. لديهم القدرة على العثور على الخلايا الصغيرة أو الأورام في الرعاية الصحية، مما يسهل الكشف المبكر. يمكن أن يسمح هذا للأبحاث和技术 بالتقاط صور حادة في الإضاءة المنخفضة بشكل أسرع من أي وقت مضى.
البيوفوتونيكز... اهتزاز الضوء الحيوي في علم الأحياء... دراسة الأشياء الحية باستخدام الضوء. تستخدم البيوفوتونيكز طريقة معروفة جيدًا تُسمى المجهر الفلوري. هذه الطريقة تُضيء نقاط معينة من الخلايا حتى يتمكن العلماء من رؤيتها بشكل أفضل. علاوة على ذلك، فإن أجهزة SPADs مثالية لهذا النوع من العمل لأنها يمكن أن تميز ضد الضوء الخلفي غير المرغوب فيه. قام الباحثون في جامعة كاليفورنيا سان دييغو بتطوير C-Flow لاستعادة بيانات الصور الخام إلى مقاطع فيديو للتحليل - وهي عملية تتضمن تصفيت أي شيء يشبه الضوضاء. على سبيل المثال، في المجهر الفلوري تمكن أجهزة SPADs العلماء من فهم كيفية عمل الخلايا وكيف تتفاعل مع بيئتها.
عندما تفكر في أن — الضوء المرئي هو مجرد جزء صغير جدًا من جميع أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي المختلفة، وحتى داخل هذا النطاق الضيق وغير المريح (النطاق المرئي)، هناك حدود لما يمكننا رؤيته لأن أعيننا تحتوي على جزيئات متخصصة تكتشف الفوتونات، لكن هذه المستشعرات الضوئية تطورت مع مرور الوقت لتصبح حساسة بشكل أساسي أو حصري لألوان معينة.
بناءً على قدرتنا في تطوير وحدات انهيار ارتيقائي للفوتون الواحد، فإن منتجاتنا تتميز بالأداء والوظائف المتقدمة.
تخصيص معرفتنا يضمن لكل عميل الحصول على وحدة انهيار ارتيقائي للفوتون الواحد التي تناسب احتياجاتهم بشكل أفضل.
نحن نقدم دiodات انهيار فوتون واحد ملتزمين بقطاع البصريات الإلكترونية. نحن شركة تتفوق في جميع جوانب العمل. بدءًا من البحث والتطوير المتقدم وحتى التصنيع الدقيق، فإن معرفتنا واضحة.
نقدم مجموعة من الخيارات، مثل تخصيص وظائف ومتغيرات دiodات انهيار الفوتون الواحد، بالإضافة إلى التصنيع والإنتاج واختبار العينات.
مهمة شركتنا هي الاستفادة من قوة البصريات لتحفيز الابتكار وإنشاء مستقبل أكثر إشراقًا ومستدامًا. رؤيتنا هي أن نكون في الطليعة في تطوير تقنيات بصرية متقدمة، تمكين التقدم في مختلف الصناعات، وتشكيل عالم مضاء بإمكانيات لا نهائية.
13th Floor, D1#, Phase I, Gongtou Liheng Industrial Plaza, Fanhua Avenue, Feixi County Economic Development Zone, Hefei City, Anhui Province
EN
AR
BG
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
ID
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
TH
TR
FA
MS
BE
LA
UZ
