Ang isang alat na kilala bilang Single Photon Avalanche Diode, o SPAD sa kataga, ay nagpapahintulot sa mga researcher at siyentipiko na ipagawa ang kanilang trabaho. Maaaring detekta ito ng napakababang dami ng liwanag na may mataas na presisyon. Kaya sa artikulong ito, kakilala natin ang mga SPADs, o Single Photon Avalanche Diodes: ano sila, bakit mahalaga sila, at saan o anong mga larangan ang gumagamit nila. Ngunit bago namin ito gawin, tingnan natin ang kinagisnang daigdig ng deteksyon ng liwanag!
Ang S sa SPAD ay nangangahulugan ng Single photon avalanche diode, na ito ay ang pangalan ng isang tiyak na kagamitan na ginagamit upang sukatin ang liwanag. Ibinabago ng enerhiya mula sa isang photon, (isang maliliit na bahagi ng liwanag), ito ay nagiging elektrikong senyal na puwede nating basahin. Hindi katulad ng mga ordinaryong detektor ng liwanag; maaring detektahin nila isang singulus na photon! Ang ibig sabihin nito ay madamdaming sila at makakakuha ng liwanag sa ganitong antas na hinihikan ng iba pang kagamitan.
Upang maintindihan kung paano gumagana ang mga SPAD, kailangang tingnan natin ang isang phenomenon na tinatawag na avalanche effect. Bawat pagdurugo ng isang solong photon sa diode, ito ay nagbabago ng maliit na elektrikong pulso. Ang maliit na senyal na iyon ay maaaring sanhi ng mas malaking 'avalanche' ng mga senyal, para mas madaling matukoy at sukatin natin ang ilaw. Ang unikong proseso na ito ang nagpapahintulot sa mga SPAD na ipagdiin ang bawat bit ng ilaw na may ekstremong katumpakan, na nagbibigay sa mga siyentipiko at iba pa ng isang talamak na makapangyarihang kasangkapan para sa pananaliksik.
Gumagamit pa rin ito ng liwanag, ngunit sa isang napakalikas at taas na paraan — ang kriptograpiya ng kuantum. Dito, ang mga SPAD ay napakahalaga dahil maari nilang makita ang mga bit ng liwanag ng isang lihim na impormasyon. Habang iiisipin mo rito sa iyong mga pag-iisip na mas maganda na ipadala ang mensahe kasama ng pribado. Kung sinubukan ng isang tao ang tingnan ang impormasyong ito nang lihim, babago ang liwanag nang anomalo na paraan na lamang ang mga SPAD ang makakapagdetekta nito. Ito ay isang sukdulan na nagbabawas sa anumang taong gustong mag偷al ng impormasyong ito. At dahil dito, napakahalaga ng mga SPAD para sa seguridad ng pinakamahalagang datos.
Kasama ang mga iyon sa isip, maaaring pahintulutan ng SPADs na kumuha ng litrato nang mabilis kapag walang sobrang ilaw na magagamit, na maaaring maging napakalaking kahalagaan para sa iba't ibang aplikasyon. Ang kakayahang makita ang bawat partikulong ilaw ay nagiging potensyal na pambago para sa pamfotograpiya na maaaring magdulot ng impluwensiya sa kung paano namin inaasahang at tinutulak ang mundo. Halimbawa, sa larangan ng agham sa kalawakan kung saan maaaring gamitin ang SPADs upang mag-imagine ng malayo at madilim na bituin. May kakayanang hanapin maliit na selula o tumor sa pangangalaga sa katawan, na nagpapadali sa maagang deteksyon. Ito ay maaaring payagan ang pag-aaral at pag-enable ng teknolohiya sa pamamagitan ng pagkuha ng mahusay na imHENGE sa mababang ilaw mas mabilis kaysa kailanman.
Biophotonics… Bi/Light Oscillation in Bio… Pag-aaral ng mga bagay na may buhay gamit ang liwanag. Ginagamit ng Biophotonics ang maikling paraan na kilala bilang fluorescence microscopy. Ang paraan na ito ay nagpapakita ng mga tiyak na puntos ng selula para mas mabuti nilang makita ng mga siyentipiko. Pati na, ideal ang SPADs para sa uri ng trabaho na ito dahil maaring ipagawa ang pag-uulit-ulit ng iba pang hindi inaasahang liwanag ng bakante. Ang mga nagseseryoso sa UC San Diego ay nagdisenyo ng C-Flow upang ibalik ang mga raw na datos ng imahe pabalik sa mga video para sa analisis — isang proseso na kumakatawan sa pag-iwas sa anomang katulad ng ruido. Halimbawa, sa fluorescence microscopy, pinapayagan ng SPADs ang mga siyentipiko na maintindihan kung paano gumagana at nag-interaktong ang mga selula sa kanilang kapaligiran.
Kapag pinag-isip mo na — ang makikita mong liwanag ay isa lamang sa maliit na bahagi ng lahat ng uri ng elektromagnetikong radiasyon, at pati na lang sa ganitong kulang na sakop (ang 'visible spectrum') may mga limitasyon sa kung ano ang pwedeng makita natin dahil sa mga espesyal na molekula na naroroon sa aming mga mata na nakaka-detect ng mga photon ngunit ang mga photodetector na ito ay umunlad nang oras-orasan upang maging sensitibo pangunahin o eksklusibo sa tiyak na mga kulay.
Batay sa aming kakayahan sa pagpapaunlad ng Single photon avalanche diodes, ang aming mga produkto ay nasa unang linya sa mga aspeto ng pagganap at kaarawan.
Ang aming serbisyo sa pampersonal na paggawa ay nag-aasigurado na tatanggap ang bawat kliyente ng isang indibidwal na Single photon avalanche diodes na pinakamahusay na sumusunod sa kanilang pangangailangan.
Mayroon naming isang Single photon avalanche diodes na nakatuon sa larangan ng optoelectronics. Mayroon naming isang negosyo na nagpapakita ng excel sa lahat ng aspeto ng trabaho. Mula sa pinakabagong pag-aaral at pamamahayag hanggang sa presisong paggawa, ang aming kaalaman ay malinaw.
nag-ofera ng maraming mga opsyon, tulad ng pag-customize ng mga parameter ng Single photon avalanche diodes at pag-customize ng iba pang mga parameter, pati na rin ang paggawa ng produksyon at pagsusuri ng sample.