Narzędzie znane jako Dioda Lawiny Fotonowej, czyli SPAD, pozwala badaczom i naukowcom wykonywać ich prace. Te, między innymi, mogą wykrywać ekstremalnie małe ilości światła z wysoką precyzją. Więc w tym artykule dowiemy się o SPAD-ach, czyli diodach lawinowych pojedynczych fotonów: co to są, dlaczego są ważne i w jakich dziedzinach znajdują zastosowanie. Ale zanim to zrobimy, zajrzyjmy do interesującego świata wykrywania światła!
S w skrócie SPAD oznacza Single photon avalanche diode, co jest nazwą konkretnego urządzenia używanego do pomiaru światła. Ta energia jest przekształcana z fotonu (małego kawałka światła) w sygnał elektryczny, który możemy następnie odczytać. SPADy różnią się od zwykłych detektorów światła; mogą one wykryć pojedynczy foton! To oznacza również, że są niesamowicie wrażliwe i mogą wykrywać światło na poziomach, które inne urządzenia pominęłyby.
Aby zrozumieć, jak działają SPADy, musimy przyjrzeć się zjawisku nazywanemu efektem lawinowym. Za każdym razem, gdy pojedynczy foton kolizyjnie spotka się z diodemą, generuje on mały impuls elektryczny. Ten mały sygnał może następnie wywołać znacznie większą „lawinę” sygnałów, dzięki czemu możemy lepiej obserwować i mierzyć światło. To unikalny proces pozwala SPADom wykrywać pojedyncze cząstki światła z ekstremalną dokładnością, dając naukowcom i innym niezwykle potężne narzędzie do badań.
Nadal używa światła, ale w bardzo sprytny i wysoce zaawansowany sposób — kwantową kryptografię. Tutaj, detektory SPAD są tak ważne, ponieważ mogą wykrywać te pojedyncze fotonowe bity sekretnej informacji. Możesz pomyśleć, że najlepiej jest przesłać wiadomość w tajemnicy. Jeśli ktoś spróbuje przeczytać tę informację ukrytą, światło zmieni się w taki sposób, który tylko detektory SPAD mogą wykryć. Jest to miara bezpieczeństwa, która uniemożliwia osobom chcącym kraść te dane ich zdobycie w ten sposób. Dlatego detektory SPAD są niezwykle ważne dla ochrony najważniejszych danych.
Mając to na uwadze, SPADy mogą pozwolić nam zrobić szybkie zdjęcie w warunkach niskiego oświetlenia, co może mieć ogromne znaczenie dla różnych zastosowań. Możliwość widzenia pojedynczych cząsteczek światła sprawia, że mogą one być potencjalnie rewolucyjne dla fotografii, co może wpłynąć na sposób, w jaki postrzegamy i rejestrujemy świat. Na przykład w dziedzinie nauk kosmicznych, gdzie SPADy mogą być wykorzystywane do obrazowania odległych, słabo świecących gwiazd. Mają one zdolność wykrywania małych komórek lub guzów w opiece zdrowotnej, co ułatwia wcześniejsze wykrywanie. To może umożliwić badania i wdrożenie technologii dzięki przechwytywaniu ostrych zdjęć w warunkach niskiego oświetlenia szybciej niż kiedykolwiek wcześniej.
Biofotonika… Oscylacja światła w bio… Badanie żyjących organizmów za pomocą światła. Biofotonika wykorzystuje dobrze ugruntowaną metodę zwaną mikroskopią fluorescencyjną. Ta metoda oświetla określone punkty komórek, dzięki czemu naukowcy mogą je lepiej widzieć. Ponadto, dla tego typu prac detektory SPAD są idealne, ponieważ mogą odróżniać niepożądane tło świetlne. Badacze z UC San Diego opracowali C-Flow do przywracania surowych danych obrazowych do filmów w celu analizy – proces, który obejmuje filtrowanie wszelkiego rodzaju szumu. Na przykład, w mikroskopii fluorescencyjnej detektory SPAD umożliwiają naukowcom zrozumienie, jak komórki funkcjonują i oddziałują ze swoim środowiskiem.
Gdy się zastanowić — widzialne światło stanowi tylko bardzo małą część różnych rodzajów promieniowania elektromagnetycznego, a nawet w tej niezbyt szerokiej gamie („widzialnym spektrum”) istnieją granice tego, co możemy zobaczyć, ponieważ nasze oczy zawierają specjalizowane cząsteczki wykrywające foteony, ale te detektory fotoniczne ewoluowały tak, aby były wrażliwe przede wszystkim lub wyłącznie na określone kolory.
Na podstawie naszych kompetencji w rozwoju diod lawinowych jednego fotonu nasze produkty są na linii pod względem wydajności i funkcjonalności.
Nasza wiedza w dostosowywaniu gwarantuje, że każdy klient otrzymuje indywidualną diodę lawinową jednego fotonu najlepiej odpowiadającą ich wymaganiom.
Jesteśmy producentem diod lawinowych jednego fotonu, który działa w dziedzinie optyoelektroniki. Nasza działalność wykracza poza wszystkie aspekty pracy. Od nowoczesnych badań i rozwoju, po precyzyjne produkowanie, nasza wiedza jest oczywista.
ofiarowujemy szereg opcji, takich jak funkcjonalna customizacja diod lawinowych jednego fotonu oraz parametrów, a także produkcyjne produkowanie i testowanie próbek.