د SPAD واحد فوټون د واورې ښویدنې فوتوډیټیکټر

سپاډد واحد فوټون د واورې ښویدنې فوتوډیټیکټر

کله چې د SPAD فوتوډیټیکټر سینسرونه لومړی معرفي شول، دوی په عمده توګه د ټیټ رڼا کشف سناریوګانو کې کارول کیدل. په هرصورت، د دوی د فعالیت ارتقا او د صحنې اړتیاو پراختیا سره،د SPAD فوتوډیټیکټرسینسرونه په زیاتیدونکي ډول د مصرف کونکو سناریوګانو لکه د موټرو رادارونو، روبوټونو، او بې پیلوټه الوتکو کې کارول شوي دي. د لوړ حساسیت او ټیټ شور ځانګړتیاو له امله، د SPAD فوټوډیټیکټر سینسر د لوړ دقیق ژوروالي درک او ټیټ رڼا عکس اخیستنې ترلاسه کولو لپاره یو غوره انتخاب ګرځیدلی.

د PN جنکشنونو پر بنسټ د دودیزو CMOS انځور سینسرونو (CIS) برعکس، د SPAD فوټوډیټیکټر اصلي جوړښت یو د واورې ښویدنې ډایډ دی چې په ګیګر حالت کې کار کوي. د فزیکي میکانیزمونو له نظره، د SPAD فوټوډیټیکټر پیچلتیا د PN جنکشن وسیلو په پرتله د پام وړ لوړه ده. دا په عمده توګه په دې حقیقت کې منعکس کیږي چې د لوړ ریورس تعصب لاندې، دا ډیر احتمال لري چې د غیر متوازن کیریرونو انجیکشن، د تودوخې الکترون اغیزې، او د تونل کولو جریانونه چې د عیب حالتونو لخوا مرسته کیږي، رامینځته کړي. دا ځانګړتیاوې دا د ډیزاین، پروسې، او سرکټ معمارۍ په کچه کې له سختو ننګونو سره مخ کوي.

د فعالیت عام پیرامیټرېد SPAD د واورې ښویېدنې عکس کشف کونکید پکسل اندازه (د پکسل اندازه)، د تیاره شمېرنې شور (DCR)، د رڼا کشف احتمال (PDE)، مړ وخت (مړ وخت)، او د غبرګون وخت (د غبرګون وخت) شامل دي. دا پیرامیټرونه په مستقیم ډول د SPAD د واورې ښویېدنې فوتوډیټیکټر فعالیت اغیزه کوي. د مثال په توګه، د تیاره شمېرنې کچه (DCR) د کشف کونکي شور تعریف کولو لپاره یو کلیدي پیرامیټر دی، او SPAD اړتیا لري چې د ماتیدو څخه لوړ تعصب وساتي ترڅو د واحد فوټون کشف کونکي په توګه کار وکړي. د رڼا کشف احتمال (PDE) د SPAD حساسیت ټاکي.د واورې ښوېدنې عکس کشف کونکیاو د بریښنایی ساحې د شدت او ویش لخوا اغیزمن کیږي. سربیره پردې، DeadTime هغه وخت دی چې د SPAD لپاره د پیل کیدو وروسته خپل لومړني حالت ته د بیرته راستنیدو لپاره اړین دی، کوم چې د فوټون کشف اعظمي کچه او متحرک حد اغیزه کوي.

د SPAD وسیلو د فعالیت اصلاح کولو کې، د اصلي فعالیت پیرامیټرونو ترمنځ د محدودیت اړیکه یوه لویه ننګونه ده: د مثال په توګه، د پکسل کوچنی کول په مستقیم ډول د PDE کمښت لامل کیږي، او د اندازې کوچنی کولو له امله د څنډې بریښنایی ساحو غلظت به د DCR کې د تیز زیاتوالي لامل شي. د مړ وخت کمول به د هڅونې وروسته شور رامینځته کړي او د وخت جټر دقت خراب کړي. اوس، د عصري حل حل د DTI/ محافظت لوپ (د کراسټالک فشارول او د DCR کمول)، د پکسل آپټیکل اصلاح کول، د نویو موادو معرفي کول (د SiGe د واورې ښویدنې پرت د انفراریډ غبرګون لوړول)، او درې اړخیز سټیک شوي فعال قوی کولو سرکټونو له لارې د همکارۍ اصلاح کولو یوه ټاکلې درجې ترلاسه کړې.