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inGaAs 아발란쉬 광검출기

현재 보고 있는 것은 InGaAs 소형 광전기 변환기입니다: 이들은 어두운 환경에서도 보고 들어오는 빛을 전기 신호로 바꿉니다. 이들은 인듐 갈륨 애스화물(InGaAs)이라는 광감응 물질로 만들어져 있습니다. 노즐이 포톤을 방출하면 그것들이 흡수되어 탐지기에서 전자를 생성합니다. 여기서 이 물질은 극소량의 전기를 발생시키며, 우리는 이를 측정할 수 있습니다 — 이것이 탐지기가 작동하는 방식입니다.

아발란체 포토디텍터의 특성상, InGaAs 장치는 단순히 이 약한 전류를 증폭시킵니다. 결과적으로 아주 미약한 빛이라도 매우 큰 전기 신호를 유발하게 됩니다 (일반적으로 작은 촛불이 엄청난 전기 신호로 변환되는 것과 비슷). 이 증폭은 우리가 어떤 사물들을 탐지하고 연구할 때 더 높은 민감도를 제공합니다. 그들이 사용하는 곱셈 기술은 아발란체 곱셈입니다. 만약 진입하는 빛이 충분한 에너지를 가지고 있다면, 물질 내의 전자는 원자 사이를 이동하며 추가적인 전하를 방출합니다. 그리고 이 과정은 반복되어 원래의 전류를 무한대로 확대합니다.

InGaAs 소형 광전검출기의 응용 및 이점

모든 응용 분야 중에서 InGaAs 에벌란스 포토 디텍터는 대부분의 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 그중에서도 가장 중요한 몇 가지는 통신 분야에 해당합니다. 여기서 이들은 광섬유 통신 시스템에서 빛 신호를 감지하는 데 사용됩니다. 전화나 인터넷 등 현대 시스템은 장거리 통신에 있어 대부분 빛 펄스를 사용하므로 이는 매우 유용합니다. 그러나 초정밀 검출기가 수년 후에 필요하게 됩니다. InGaAs 에벌란스 포토디텍터(APD)는 매우 높은 증폭을 가지고 있어 단일 광자와 같은 낮은 빛 수준도 감지할 수 있지만, 상대적으로 쉽게 처리할 수 있는 강한 신호를 생성하기 때문에 이러한 용도에 매우 적합합니다.

분광학(위성 매핑 기술) InGaAs 소형화 장치의 많은 용도는 분광학 분야에 있습니다. 분광학은 물질이 방출하거나 흡수하는 빛을 분석할 수 있는 도구입니다. InGaAs 소형 광검출기는 빛의 색상과 파장을 볼 수 있습니다. 스펙트럼은 지문과 같아서, 그것들이 관찰하는 모든 것을 특징짓는 고유한 화학적 서명입니다. 이는 특히 화학 및 재료 과학 분야에서 매우 유용합니다.

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