Masu gano hotuna masu sauri suna gabatar da na'urorin gano hotuna masu sauri ta hanyar masu gano hotuna na InGaAs

Ana gabatar da na'urorin gano hotuna masu saurin gudu ta hanyarMasu gano hotunan InGaAs

Masu gano hotuna masu sauria fannin sadarwa ta gani galibi sun haɗa da na'urorin gano haske na III-V InGaAs da kuma na'urorin gano haske na IV-Cikakken Si da Ge/Masu gano hotoNa farko na'urar gano abubuwa ta gargajiya ce ta infrared, wacce ta daɗe tana mamaye ta, yayin da na biyun ya dogara da fasahar gani ta silicon don zama tauraro mai tasowa, kuma wuri ne mai zafi a fagen binciken optoelectronics na duniya a cikin 'yan shekarun nan. Bugu da ƙari, sabbin na'urorin gano abubuwa da aka gina bisa ga kayan perovskite, na halitta da na girma biyu suna haɓaka cikin sauri saboda fa'idodin sauƙin sarrafawa, sassauci mai kyau da kaddarorin da za a iya gyarawa. Akwai manyan bambance-bambance tsakanin waɗannan sabbin na'urorin gano abubuwa da na'urorin gano abubuwa marasa tsari na gargajiya a cikin kayan abu da hanyoyin kera su. Na'urorin gano abubuwa na Perovskite suna da kyawawan halaye na ɗaukar haske da ingantaccen ƙarfin jigilar caji, ana amfani da na'urorin gano abubuwa na halitta sosai don ƙarancin farashi da electrons masu sassauƙa, kuma na'urorin gano abubuwa masu girma biyu sun jawo hankali sosai saboda halayensu na musamman na zahiri da kuma babban motsi na jigilar kaya. Duk da haka, idan aka kwatanta da na'urorin gano abubuwa na InGaAs da Si/Ge, sabbin na'urorin gano abubuwa har yanzu suna buƙatar a inganta su dangane da kwanciyar hankali na dogon lokaci, lokacin da aka samar da su da kuma haɗin kai.

InGaAs yana ɗaya daga cikin kayan da suka dace don cimma babban gudu da kuma na'urorin gano haske mai ƙarfi. Da farko dai, InGaAs kayan semiconductor ne kai tsaye, kuma ana iya daidaita faɗin bandgap ɗinsa ta hanyar rabo tsakanin In da Ga don cimma gano siginar gani na tsawon tsayi daban-daban. Daga cikinsu, In0.53Ga0.47As ya dace daidai da layin substrate na InP, kuma yana da babban ma'aunin ɗaukar haske a cikin hanyar sadarwa ta gani, wanda shine mafi yawan amfani da shi wajen shiryamasu daukar hoto, kuma aikin hasken rana mai duhu da amsawa suma sun fi kyau. Abu na biyu, kayan InGaAs da InP duka suna da babban saurin karkatar da electron, kuma saurin karkatar da electron mai cike yake shine kusan 1 × 107 cm/s. A lokaci guda, kayan InGaAs da InP suna da tasirin overshoot na saurin electron a ƙarƙashin takamaiman filin lantarki. Ana iya raba saurin overshoot zuwa 4 × 107cm/s da 6 × 107cm/s, wanda ke da amfani ga cimma babban bandwidth mai ɗaukar lokaci mai iyaka. A halin yanzu, na'urar gano hoto ta InGaAs ita ce na'urar gano hoto mafi girma don sadarwa ta gani, kuma galibi ana amfani da hanyar haɗakar tasirin saman a kasuwa, kuma an gano samfuran gano tasirin tasirin saman Gbaud/s 25 da Gbaud/s 56. An kuma haɓaka ƙananan girma, abubuwan da suka faru na baya da manyan abubuwan da suka faru na saman bandwidth, waɗanda suka dace da aikace-aikacen babban gudu da babban cikawa. Duk da haka, na'urar binciken aukuwar saman tana da iyaka ta hanyar yanayin haɗin gwiwa kuma yana da wahalar haɗawa da sauran na'urorin optoelectronic. Saboda haka, tare da inganta buƙatun haɗin gwiwar optoelectronic, na'urorin gano haske na InGaAs masu haɗin waveguide tare da kyakkyawan aiki kuma sun dace da haɗin kai sun zama abin da bincike ya mayar da hankali a kai, daga cikinsu akwai na'urorin binciken hoto na InGaAs na kasuwanci na 70 GHz da 110 GHz kusan duk suna amfani da tsarin haɗin waveguide. Dangane da kayan substrate daban-daban, za a iya raba haɗin InGaAs photoelectric probe zuwa rukuni biyu: InP da Si. Kayan epitaxial akan substrate InP yana da inganci mai kyau kuma ya fi dacewa da shirya na'urori masu aiki mai girma. Duk da haka, rashin daidaito daban-daban tsakanin kayan III-V, kayan InGaAs da substrate Si da aka girma ko aka haɗa akan substrates Si yana haifar da ƙarancin kayan aiki ko ingancin haɗin gwiwa, kuma aikin na'urar har yanzu yana da babban ɗaki don haɓakawa.