หลักการทำงานของโฟโตไดโอดชนิดอะวาแลนช์ ข้อดี ความแตกต่าง และทิศทางการใช้งานหลักของโฟโตไดโอดชนิดอะวาแลนช์ InGaAs และ Si

อะไรคือโฟโตไดโอดชนิดอะวาแลนช์

โฟโตไดโอดชนิดอะวาแลนช์เป็นเซนเซอร์แสงชนิดหนึ่งที่สร้างจำนวนประจุไฟฟ้าจำนวนมากโดยใช้กระบวนการเพิ่มคูณแบบอะวาแลนช์เมื่อถูกแสง ประจุเหล่านี้จะถูกวัดและใช้เพื่อกำหนดความเข้มและความมีอยู่ของแสง โฟโตไดโอดชนิดอะวาแลนช์จาก Anhui Giant Optoelectronics ใช้ในงานสื่อสารด้วยแสง การวิจัย และการใช้งานเชิงพาณิชย์

หลักการทำงานของโฟโตไดโอดชนิดอะวาแลนช์

The โฟโตเดทเทคเตอร์ชนิด Avalanche ทำงานโดยใช้วัสดุกึ่งตัวนำ เช่น ซิลิกอนหรืออินเดียมแกลเลียมอาร์เซนายด์ (InGaAs) ซึ่งถูกเจือปนเพื่อสร้างพี-เอ็น จัมพ์ เมื่อแสงถูกดูดซับโดยวัสดุ จะทำให้เกิดคู่อิเล็กตรอน-โฮล จากนั้นจะถูกเร่งด้วยสนามไฟฟ้า เนื่องจากค่าเหล่านี้ชนกับอะตอมที่เจือปน จึงทำให้เกิดผู้พาประจุเพิ่มเติม ส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ของการคูณประจุที่เรียกว่าการคูณแบบลากเวล

InGaAs Avalanche Photodetectors vs. Si Avalanche Photodetectors

InGaAs โฟโตไดโอดลากเวลมีข้อดีหลายประการเหนือกว่า Si โฟโตไดโอดลากเวล ก่อนอื่น InGaAs สามารถตรวจจับได้ในช่วงสเปกตรัมที่กว้างขึ้นในเขตอินฟราเรดใกล้ถึง 2.6 ไมครอน ในขณะที่ Si สามารถตรวจจับได้ในเขตที่มองเห็นและอินฟราเรดใกล้ถึง 1.1 ไมครอนเท่านั้น สิ่งนี้ทำให้ InGaAs เหมาะสมสำหรับการใช้งานเช่น การสื่อสารโทรคมนาคม การสำรวจระยะไกล และการถ่ายภาพทางชีวการแพทย์

สิ่งที่ดีอีกอย่างเกี่ยวกับตัวตรวจจับ InGaAs คือความไวที่มากขึ้น ซึ่งหมายความว่าพวกมันสามารถระบุระดับแสงที่ต่ำกว่าได้ ตัวตรวจจับ InGaAs มีระดับเสียงรบกวนต่ำกว่า ส่งผลให้มีอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่ดีขึ้น อย่างไรก็ตาม Si ไดโอดโฟโตอวาแลนช์ มีข้อดีหลักคือราคาถูกกว่าและมักจะหาได้ง่ายกว่า

การใช้งานของ Avalanche Photodetectors

ตัวตรวจจับโฟโตอวาแลนช์ถูกนำมาใช้ในหลายอุตสาหกรรม เช่น การสื่อสารโทรคมนาคม การวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ การรักษาความปลอดภัย การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม และการผลิตอุตสาหกรรม ในด้านการสื่อสารโทรคมนาคม ไดโอดชนิด single photon avalanche สามารถใช้เพื่อรับสัญญาณในเทคนิคการสื่อสารผ่านใยแก้วนำแสง ในงานวิจัย ใช้ในสเปกโตรสโคปี การถ่ายภาพกล้องจุลทรรศน์แบบฟลูออเรสเซนต์ และสเปกโตรสโคปีจากการแตกตัวด้วยเลเซอร์

เซนเซอร์โฟโตเดทเทคเตอร์ชนิดอะวาแลนช์ใช้งานในระบบลิดาร์สำหรับการตรวจจับสิ่งกีดขวาง การเฝ้าระวัง กล้องดิจิทัล และเครื่องตรวจจับควันในด้านการป้องกันและความปลอดภัย นอกจากนี้ยังพบในงานตรวจสอบทางนิเวศวิทยาเพื่อตรวจจับมลพิษ และในงานผลิตอุตสาหกรรมสำหรับการตรวจจับความแม่นยำและการควบคุมคุณภาพ

วิธีการใช้งาน คุณภาพ การนวัตกรรม และบริการ?

เมื่อทำการผลิตเซนเซอร์โฟโตเดทเทคเตอร์ชนิดอะวาแลนช์ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องดูแลและรักษาให้เหมาะสมเพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือ การทดสอบและการปรับเทียบเป็นประจำมีความสำคัญในการควบคุมคุณภาพและความถูกต้อง

นวัตกรรมเป็นส่วนสำคัญของเซนเซอร์โฟโตเดทเทคเตอร์ชนิดอะวาแลนช์ และกำลังมีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มความไว ลดเสียงรบกวน และขยายช่วงสเปกตรัม การให้บริการเป็นส่วนสำคัญของเซนเซอร์โฟโตเดทเทคเตอร์ชนิดอะวาแลนช์ การดูแลลูกค้าที่น่าเชื่อถือและการสนับสนุนทางเทคนิคช่วยให้การดำเนินงานของผลิตภัณฑ์ราบรื่นและไม่มีปัญหา