一种多极平行板雪崩探测器
apd的工作原理
apd的工作原理
APD（Avalanche Photodiode，雪崩光电二极管）是一种高增益光电探测器，它利用雪崩效应来放大光信号。
APD的工作原理如下：
1. 光信号入射：当光信号进入APD的活动区（即PN结），它会被吸收并产生光生载流子。
2. 雪崩增强：光生载流子经过硅片中的增强层，进一步被加速以产生能量，引发雪崩效应。
在雪崩效应中，晶格的震荡能够促使高能电子激发更多电子，从而形成更多电子空穴对。
3. 增强载流子：雪崩效应导致电荷载流子的增加，这些载流子沿漂移区域移动并形成电流。
这个过程可以将光信号的能量放大，从而获得一个较大的电流输出。
4. 信号读取：所产生的电流会被连接在APD上的电路读取并转换成可以测量的电压信号。
这个信号可以提供有关入射光强度和入射光子数量的信息。
值得注意的是，APD的雪崩效应需要一个足够高的偏置电压来启动。
同时，它的增益是非线性的，因此对于精确的光信号测量，需要在设计和使用过程中加以考虑和补偿。
雪崩光电探测器原理
雪崩光电探测器原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊雪崩光电探测器原理，这可真是个神奇的玩意儿啊！
你看啊，雪崩光电探测器就像是一个超级敏锐的小侦探。
它的工作原理呢，就好像是一场激烈的战斗。
光信号就像是敌人，而探测器呢，就是那个勇敢的战士。
当光信号这个“小敌人”来了，探测器立马就察觉到了。
然后呢，在探测器里面会发生一系列奇妙的事情。
就好像是一场雪崩一样，一个小小的信号能引发巨大的反应。
咱可以这么想，这就好比是一颗小石子丢进了平静的湖面，结果却激起了千层浪。
在雪崩光电探测器里，光信号一进来，就会引发一连串的反应，让探测器能特别灵敏地察觉到这个小小的信号。
你说神奇不神奇？它怎么就能这么厉害呢？这就是科技的魅力呀！
想象一下，如果没有这个神奇的雪崩光电探测器，那我们好多事情都没法干啦！比如说在通信领域，没有它，那信号传输得多不清晰呀，我们打电话、上网啥的不就都变得困难重重了吗？
它就像是我们生活中的一个小魔法，默默地为我们服务着。
让我们能享受到清晰的通信、精准的测量等等。
而且啊，这雪崩光电探测器还不断在进步呢！科学家们一直在努力让它变得更厉害、更灵敏。
说不定以后啊，它能给我们带来更多的惊喜呢！
你再想想，这小小的一个器件，里面蕴含着多少智慧和努力啊！从设计到制造，每一个环节都不简单。
这可都是科学家们的心血呀！
总之啊，雪崩光电探测器原理可真是个有趣又重要的东西。
它让我们的生活变得更加丰富多彩，让科技的光芒照亮我们的每一步。
我们可得好好珍惜这个神奇的小玩意儿，让它为我们创造更多的美好呀！。
雪崩光电探测器
雪崩光电探测器雪崩光电探测器光电探测器是将光信号转变为电信号的器件，雪崩光电探测器采用的即是雪崩光电二极管(APD)，能够具有更大的响应度。
APD将主要应用于长距离或接收光功率受到其它限制而较小的光纤通信系统。
目前很多光器件专家对APD的前景十分看好，认为APD的研究对于增强相关领域的国际竞争力，是十分必要的。
雪崩光电探测器的材料1)SiSi材料技术是一种成熟技术，广泛应用于微电子领域，但并不适合制备目前光通信领域普遍接受的1.31mm,1.55mm波长范围的器件。
2)GeGe APD虽然光谱响应适合光纤传输低损耗、低色散的要求，但在制备工艺中存在很大的困难。
而且，Ge的电子和空穴的离化率比率（）接近1，因此很难制备出高性能的APD器件。
3)In0.53Ga0.47As/InP选择In0.53Ga0.47As作为APD的光吸收层，InP作为倍增层，是一种比较有效的方法[2]。
In0.53Ga0.47As材料的吸收峰值在1.65mm, 在1.31mm,1.55mm 波长有约为104cm-1高吸收系数，是目前光探测器吸收层首选材料。
In0.53Ga0.47As光电二极管比起Ge光电二极管，有如下优点：（1）In0.53Ga0.47As是直接带隙半导体，吸收系数高；（2）In0.53Ga0.47As介电常数比Ge小，要得到与Ge光电二极管相同的量子效率和电容，可以减少In0.53Ga0.47As耗尽层的厚度，因此可以预期In0.53Ga0.47As/InP光二极管具有高的效应和响应；（3）电子和空穴的离化率比率（）不是1，也就是说In0.53Ga0.47As/InP APD噪声较低；（4）In0.53Ga0.47As与InP晶格完全匹配，用MOCVD方法在InP 衬底上可以生长出高质量的In0.53Ga0.47As外延层，可以显着的降低通过p-n结的暗电流。
（5）In0.53Ga0.47As/InP异质结构外延技术，很容易在吸收区生长较高带隙的窗口层，由此可以消除表面复合对量子效率的影响。
一种硅-石墨烯雪崩光电探测器[发明专利]
![一种硅-石墨烯雪崩光电探测器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b3da773da58da0116d1749d8.png)
专利名称：一种硅-石墨烯雪崩光电探测器专利类型：发明专利
发明人：戴道锌
申请号：CN201410405525.3
申请日：20140818
公开号：CN104157722A
公开日：
20141119
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种硅-石墨烯雪崩光电探测器。
包括硅纳米光波导、石墨烯细叉指、石墨烯宽叉指、石墨烯带、金属正电极和金属负电极；硅纳米光波导上两侧的侧向包层区域上均置有一条石墨烯带，两侧石墨烯带朝向中心方向各自伸出有间隔排布的石墨烯细叉指和间隔排布的石墨烯宽叉指，石墨烯细叉指、石墨烯宽叉指交错覆盖在硅纳米光波导的硅芯区上与硅芯区接触，金属正电极置于与石墨烯细叉指相连的石墨烯带上，金属负电极置于与石墨烯宽叉指相连的石墨烯带上。
本发明将硅光波导与石墨烯进行单片集成，结构简单、设计方便、制作简便，不需要困难且昂贵的异质外延生长或键合工艺，可显著降低制作成本，并可用于从可见光至中红外的超大范围光探测器。
申请人：浙江大学
地址：310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
国籍：CN
代理机构：杭州求是专利事务所有限公司
代理人：林超
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InAlAs雪崩光电探测器及其制备方法[发明专利]
![InAlAs雪崩光电探测器及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/990cff918e9951e79a892762.png)
专利名称：InAlAs雪崩光电探测器及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：韩孟序,尹顺政,齐利芳
申请号：CN202011078349.9
申请日：20201010
公开号：CN112289888A
公开日：
20210129
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明适用于光探测器技术领域，提供了一种InAlAs雪崩光电探测器及其制备方法，该方法包括：在衬底上依次制备缓冲层、吸收层、电荷层、渐变层、InAlAs倍增层和N型欧姆接触层并刻蚀，形成台面侧壁与缓冲层呈预设倾角的台面结构，在缓冲层上除台面结构之外区域制备P型欧姆接触层；或者在衬底上依次制备缓冲层、N型欧姆接触层、InAlAs倍增层、渐变层、电荷层、吸收层和P型欧姆接触层并刻蚀，形成台面侧壁与N型欧姆接触层呈预设倾角的台面结构；在P型欧姆接触层的裸露区域和N型欧姆接触层的裸露区域分别制备欧姆接触电极，获得InAlAs雪崩光电探测器。
本发明通过预设倾角的台面结构可以抑制边缘击穿，且工艺简单。
申请人：中国电子科技集团公司第十三研究所
地址：050051 河北省石家庄市合作路113号
国籍：CN
代理机构：石家庄国为知识产权事务所
代理人：秦敏华
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一种偏振不敏感的超导雪崩单光子探测器[发明专利]
![一种偏振不敏感的超导雪崩单光子探测器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/765d88a4f7ec4afe05a1df87.png)
专利名称：一种偏振不敏感的超导雪崩单光子探测器
专利类型：发明专利
发明人：胡小龙,孟赟,邹锴,胡南,许亮,兰潇健,王昭,曹许慧申请号：CN201910907319.5
申请日：20190924
公开号：CN110686785A
公开日：
20200114
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种偏振不敏感的超导雪崩单光子探测器，所述探测器包括：将分形结构的N个超导纳米线单光子探测器并联形成N‑SNAPs单元，将一定数量的N‑SNAPs单元串联排列形成N‑SNAPs阵列并作为探测光敏区；所述N‑SNAPs单元由上到下分别为金、二氧化硅、超导纳米线、二氧化硅、硅、二氧化硅。
其中，通过调整顶层二氧化硅的厚度优化纳米线的吸收效率。
该探测器同时具有偏振不敏感、宽响应谱、高探测效率、高速率、低时域抖动等优良性能。
申请人：天津大学
地址：300072 天津市南开区卫津路92号
国籍：CN
代理机构：天津市北洋有限责任专利代理事务所
代理人：李林娟
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快时间分辨平行板雪崩计数器性能测试
快时间分辨平行板雪崩计数器性能测试陈宇;黎光武;张刚;张文慧;闫果红;顾先宝;陈艳超【期刊名称】《原子能科学技术》【年(卷),期】2011(045)004【摘要】用241Am α源对裂变多参数实验中使用的平行板雪崩计数器(PPAC)进行了各探测单元时间分辨和位置分辨的系统测试.PPAC的工作气体为异丁烷,流气气压为600Pa,阴极工作电压为-600V.使用飞行时间法测得探测单元的时间分辨好于400 ps,使用延迟线法得出位置分辨为6 mm.结果表明,PPAC的性能满足实验需求.【总页数】4页(P491-494)【作者】陈宇;黎光武;张刚;张文慧;闫果红;顾先宝;陈艳超【作者单位】中国原子能科学研究院,北京102413;中国原子能科学研究院,北京102413;兰州大学,甘肃兰州730000;兰州大学,甘肃兰州730000;山西师范大学,山西临汾041004;中国原子能科学研究院,北京102413;中国原子能科学研究院,北京102413【正文语种】中文【中图分类】TL816.4【相关文献】1.适合探测较轻粒子的一种多极平行板雪崩计数器 [J], 胡正国;毛瑞士;郭忠言;肖国青;詹文龙;徐瑚珊;王猛;孙志宇;陈志强;陈立新;白洁;李琛;张金霞;李存藩2.高位置分辨平行板雪崩室的研制 [J], 卢朝晖;吴和宇;张金霞;张保国;凤莹;谭继廉;胡荣江;李祖玉;魏志勇;段利敏;王宏伟;肖志刚;陈陶;李湘庆;李智焕;柳永英;朱海东;陈克良;王素芳;靳根明;诸永泰3.平行板雪崩计数器 [J], 胡文祥;刘联璠;张桂林4.用于重离子治癌的大面积平行板雪崩计数器 [J], 胡正国;郭忠言;詹文龙;肖国青;徐瑚珊;王猛;毛瑞士;李加兴;孙志宇;陈志强;陈立新;白洁;李琛;张金霞;李存藩5.飞秒时间分辨离子成像研究NO2分子通道分辨超快解离动力学（英文） [J], 王钦鑫;史丹丹;张军峰;王雪;司宇;高纯斌;方健;罗嗣佐因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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一种多极平行板雪崩探测器
毛瑞士;郭忠言;肖国青;詹文龙;徐瑚珊;胡正国;王猛;孙志宇;陈志强;陈立新;李琛;白洁;张金霞;李存藩【期刊名称】《核电子学与探测技术》
【年(卷),期】2004(024)002
【摘要】描述了一种为RIBLL研制的在线束流监测用双维位置灵敏多极平行板雪崩探测器(Multi-plate PPAC).它主要由中心阳极、两个位置灵敏栅极和两个阴极平面组成.灵敏面积为100 mm×100 mm.使用异丁烷工作气体,气压稳定在650Pa,阳极在+400 V,阴极在-350 V时,对三组分α源测得探测器的位置分辨约0.58 mm (FWHM),位置非线性±50μm,探测效率好于99.2%.由于该探测器明显的高增益,它适合探测较高能量的较轻粒子.
【总页数】4页(P151-154)
【作者】毛瑞士;郭忠言;肖国青;詹文龙;徐瑚珊;胡正国;王猛;孙志宇;陈志强;陈立新;李琛;白洁;张金霞;李存藩
【作者单位】中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰
州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰
州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州,730000
【正文语种】中文
【中图分类】TL816.5
【相关文献】
1.适合探测较轻粒子的一种多极平行板雪崩计数器 [J], 胡正国;毛瑞士;郭忠言;肖国青;詹文龙;徐瑚珊;王猛;孙志宇;陈志强;陈立新;白洁;李琛;张金霞;李存藩
2.一种高性能双维位置灵敏平行板雪崩探测器 [J], 王猛;郭忠言;詹文龙;肖国青;徐瑚珊;毛瑞士;胡正国;陈志强;孙志宇;李加兴;王武生;陈立新;李琛;白洁;张小安;张金霞;李存藩
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