લેસર રેન્જિંગ અને સ્પીડ રેન્જિંગ માટે ફોટોડિટેક્ટર

હાલમાં, InGaAs APDs માટે મુખ્યત્વે ત્રણ હિમપ્રપાત સપ્રેશન મોડ્સ છે: નિષ્ક્રિય દમન, સક્રિય દમન અને ગેટેડ ડિટેક્શન. નિષ્ક્રિય દમન હિમપ્રપાત ફોટોડાયોડ્સના મૃત્યુ સમયને વધારે છે અને ડિટેક્ટરના મહત્તમ ગણતરી દરને ગંભીરતાથી ઘટાડે છે, જ્યારે સક્રિય દમન ખૂબ જટિલ છે કારણ કે સપ્રેસન સર્કિટ ખૂબ જટિલ છે અને સિગ્નલ કાસ્કેડ ઉત્સર્જનની સંભાવના ધરાવે છે. ગેટેડ ડિટેક્શન મોડનો ઉપયોગ હાલમાં સિંગલ-ફોટન ડિટેક્શનમાં થાય છે. સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સિંગલ-ફોટન ડિટેક્શન ટેક્નોલોજી અસરકારક રીતે સિસ્ટમની ચોકસાઈ અને શોધ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકે છે. સ્પેસ લેસર કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમમાં, ઘટના પ્રકાશ ક્ષેત્રની તીવ્રતા ખૂબ જ નબળી છે, લગભગ ફોટોન સ્તર સુધી પહોંચે છે. સામાન્ય ફોટોડિટેક્ટર દ્વારા શોધાયેલ સિગ્નલ આ સમયે ઘોંઘાટથી ખલેલ પહોંચશે અથવા તો ડૂબી જશે, જ્યારે સિંગલ-ફોટન ડિટેક્શન ટેક્નોલોજીનો ઉપયોગ આ અત્યંત નબળા પ્રકાશ સિગ્નલને માપવા માટે થાય છે. ગેટેડ InGaAs હિમપ્રપાત ફોટોડાયોડ્સ પર આધારિત સિંગલ-ફોટન ડિટેક્શન ટેક્નોલોજીમાં નીચી આફ્ટર-પલ્સ પ્રોબેબિલિટી, સ્મોલ ટાઈમ જીટર અને ઉચ્ચ ગણતરી દરની લાક્ષણિકતાઓ છે.

લેસર રેન્જિંગ તેની ચોક્કસ અને ઝડપી લાક્ષણિકતાઓને કારણે અને ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક ટેક્નોલોજીની સતત પ્રગતિ સાથે ઔદ્યોગિક નિયંત્રણ, મિલિટરી રિમોટ સેન્સિંગ અને સ્પેસ ઓપ્ટિકલ કમ્યુનિકેશન જેવા ઘણા ક્ષેત્રોમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી છે. તેમાંથી, પરંપરાગત પલ્સ રેન્જિંગ ટેક્નોલોજી ઉપરાંત, કેટલાક નવા રેન્જિંગ સોલ્યુશન્સ સતત પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવે છે, જેમ કે ફોટોન કાઉન્ટિંગ સિસ્ટમ પર આધારિત સિંગલ-ફોટન ડિટેક્શન ટેક્નોલોજી, જે સિંગલ ફોટોન સિગ્નલની શોધ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને ઘોંઘાટને દબાવી દે છે. સિસ્ટમ શ્રેણીની ચોકસાઈ. સિંગલ-ફોટન રેન્જિંગમાં, સિંગલ-ફોટન ડિટેક્ટરનો સમય જિટર અને લેસર પલ્સ પહોળાઈ શ્રેણીની સિસ્ટમની ચોકસાઈ નક્કી કરે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, હાઇ-પાવર પિકોસેકન્ડ લેસરોનો ઝડપથી વિકાસ થયો છે, તેથી સિંગલ-ફોટન ડિટેક્ટરનો સમય ઝીલવો એ એક મોટી સમસ્યા બની ગઈ છે જે સિંગલ-ફોટન રેન્જિંગ સિસ્ટમ્સની રીઝોલ્યુશન ચોકસાઈને અસર કરે છે.