Fotodetektor til laserafstandsmåling og hastighedsmåling

I øjeblikket er der primært tre lavineundertrykkelsestilstande for InGaAs APD'er: passiv undertrykkelse, aktiv undertrykkelse og gated detection. Passiv undertrykkelse øger dødtiden for lavinefotodioder og reducerer detektorens maksimale tællehastighed betydeligt, mens aktiv undertrykkelse er for kompliceret, fordi undertrykkelseskredsløbet er for kompliceret, og signalkaskaden er tilbøjelig til emission. Gated detection-tilstanden bruges i øjeblikket til enkeltfotondetektion. Den mest udbredte.

Enkeltfotondetektionsteknologi kan effektivt forbedre systemets nøjagtighed og detektionseffektivitet. I rumlaserkommunikationssystemer er intensiteten af det indfaldende lysfelt meget svag og når næsten fotonniveauet. Signalet, der detekteres af den generelle fotodetektor, vil blive forstyrret eller endda overdøvet af støjen på dette tidspunkt, mens enkeltfotondetektionsteknologien bruges til at måle dette ekstremt svage lyssignal. Enkeltfotondetektionsteknologien, der er baseret på gatede InGaAs lavinefotodioder, har karakteristika som lav efterpulssandsynlighed, lav tidsjitter og høj tællehastighed.

Laserafstandsmåling har spillet en vigtig rolle inden for mange områder, såsom industriel kontrol, militær fjernmåling og optisk rumkommunikation, på grund af dens præcise og hurtige egenskaber og med den kontinuerlige udvikling af optoelektronisk teknologi. Ud over den traditionelle pulsafstandsmålingsteknologi foreslås der konstant nogle nye afstandsløsninger, såsom enkeltfotondetektionsteknologi baseret på fotontællesystem, som forbedrer detektionseffektiviteten af et enkeltfotonsignal og undertrykker støj for at forbedre systemets afstandsnøjagtighed. Ved afstandsmåling med enkeltfoton bestemmer tidsjitteren i enkeltfotondetektoren og laserpulsbredden nøjagtigheden af afstandssystemet. I de senere år har højtydende picosekundlasere udviklet sig hurtigt, så tidsjitteren i enkeltfotondetektorer er blevet et stort problem, der påvirker opløsningsnøjagtigheden af enkeltfotonafstandssystemer.