SPAD photodetector o le avalanche e tasi le photon

SPADmasini e iloa ai le solo o le avane e tasi le photon

Ina ua faʻalauiloa muamua masini suʻesuʻe SPAD photodetector, sa faʻaaogaina tele i tulaga e iloa ai le malamalama maualalo. Peitaʻi, faʻatasi ai ma le alualu i luma o la latou faʻatinoga ma le atinaʻeina o manaʻoga o vaaiga,SPAD photodetectorUa fa'ateleina ona fa'aaogaina masini fa'alogo (sensors) i tulaga fa'atau e pei o radar ta'avale, robots, ma ta'avale e leai ni pailate. Ona o lona maaleale maualuga ma uiga maualalo o le pisa, ua avea ai le masini fa'alogo SPAD photodetector ma filifiliga lelei mo le ausiaina o le maualuga o le sa'o o le iloa o le loloto ma le malamalama maualalo.

E le pei o masini fa'alogo ata masani a le CMOS (CIS) e fa'avae i luga o feso'ota'iga PN, o le fausaga autu o le SPAD photodetector o se avalanche diode e fa'agaoioia i le Geiger mode. Mai le va'aiga o faiga fa'aletino, o le lavelave o le SPAD photodetector e matua maualuga atu nai lo masini PN junction. O lenei mea e atagia tele i le mea moni e fa'apea i lalo o le maualuga o le reverse bias, e sili atu ona ono mafua ai fa'afitauli e pei o le tuiina o avega e le paleni, aafiaga o le thermal electron, ma tafega tunneling e fesoasoani i tulaga fa'aletonu. O nei uiga e mafua ai ona feagai ma lu'itau tetele i le mamanu, faiga, ma tulaga o le fausaga o matagaluega.

Fa'asologa masani o le fa'atinoga oSPAD masini e iloa ai le solo o le avae aofia ai le Tele o le Pikisela (Tele o le Pikisela), le pisa o le aofaʻi pogisa (DCR), le ono mafai ona iloa le malamalama (PDE), le Taimi e oti ai (Taimi e oti ai), ma le Taimi e tali atu ai (Taimi e tali atu ai). O nei faʻatulagaga e aʻafia saʻo ai le faʻatinoga o le SPAD avalanche photodetector. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le fua faatatau o le aofaʻi pogisa (DCR) o se faʻatulagaga autu mo le faʻamatalaina o le pisa o le masini e iloa ai le mamao, ma e manaʻomia e le SPAD ona tausia se faʻaituau e maualuga atu nai lo le faʻaleagaina ina ia galue o se masini e iloa ai le malamalama e tasi le photon. O le ono mafai ona iloa le malamalama (PDE) e fuafua ai le maaleale o le SPADmasini e iloa ai le solo o le avama e aʻafia i le malosi ma le tufatufaina atu o le fanua eletise. E le gata i lea, o le DeadTime o le taimi e manaʻomia mo le SPAD e toe foʻi ai i lona tulaga muamua pe a uma ona faʻagaoioia, lea e aʻafia ai le fua faatatau maualuga o le iloa o le photon ma le dynamic range.

I le fa'aleleia atili o le fa'atinoga o masini SPAD, o le sootaga fa'atapula'aina i le va o fa'atulagaga autu o le fa'atinoga o se lu'itau tele: mo se fa'ata'ita'iga, o le fa'aitiitia o pixel e tau atu sa'o i le fa'aitiitia o le PDE, ma o le fa'aputuina o fanua eletise pito e mafua mai i le fa'aitiitia o le tele o le a mafua ai fo'i le fa'ateleina tele o le DCR. O le fa'aitiitia o le taimi e oti ai o le a mafua ai le pisa pe a uma le fa'aosofiaga ma fa'aleagaina ai le sa'o o le taimi e fa'aoso ai. I le taimi nei, ua ausia e le fofo fa'aonaponei se tulaga o le fa'aleleia atili o le galulue fa'atasi e ala i metotia e pei o le DTI/ puipuiga o le matasele (taofia o le crosstalk ma fa'aitiitia le DCR), fa'aleleia atili o pixel, fa'alauiloaina o mea fou (SiGe avalanche layer e fa'aleleia ai le tali atu o le infrared), ma matagaluega fa'amalieina o le quenching e tolu-dimensional.