ແມ່ນຫຍັງ aSi photodetector
ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງວ່ອງໄວຂອງເຕັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄຫມ, photodetectors, ເປັນອຸປະກອນເຊັນເຊີທີ່ສໍາຄັນ, ໄດ້ຄ່ອຍໆເຂົ້າໄປໃນທັດສະນະຂອງປະຊາຊົນ. ໂດຍສະເພາະ Si photodetector (ເຄື່ອງກວດຈັບພາບຊິລິໂຄນ), ດ້ວຍການປະຕິບັດທີ່ດີກວ່າຂອງພວກເຂົາແລະຄວາມສົດໃສດ້ານຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ບົດຄວາມນີ້ຈະໃຫ້ຄໍາອະທິບາຍໃນຄວາມເລິກແຕ່ງ່າຍທີ່ຈະເຂົ້າໃຈຂອງຫຼັກການພື້ນຖານ, ລັກສະນະຂອງໂຄງສ້າງ, ຂົງເຂດການນໍາໃຊ້, ແລະທ່າອ່ຽງການພັດທະນາໃນອະນາຄົດຂອງ photodetectors Silicon ສໍາລັບທຸກຄົນ.
ຫຼັກການພື້ນຖານຂອງ Si photodetectors ແມ່ນອີງໃສ່ຜົນກະທົບ photoelectric. ເມື່ອ photons ໂຈມຕີວັດສະດຸ semiconductor, ຄູ່ electron-hole ແມ່ນຜະລິດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເປັນກະແສໄຟຟ້າ. ວັດສະດຸຊິລິໂຄນມີຄຸນສົມບັດການດູດຊຶມແສງສະຫວ່າງທີ່ດີເລີດ, ໂດຍສະເພາະໃນແຖບທີ່ເບິ່ງເຫັນແລະໃກ້ກັບອິນຟາເລດ, ແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຫມາະສົມຫຼາຍສໍາລັບການໃຊ້ເປັນວັດສະດຸພື້ນຖານສໍາລັບເຄື່ອງກວດຈັບພາບ. ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງ Si photodetectors ສາມາດສະຫຼຸບໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍເປັນຫຼາຍຂັ້ນຕອນ: ການເກີດ photon, ການດູດຊຶມ photon, ການຜະລິດ carrier ແລະຜົນຜະລິດໃນປະຈຸບັນ.
ໃນແງ່ຂອງໂຄງສ້າງຂອງ photodetectors ຊິລິໂຄນ, ປົກກະຕິແລ້ວພວກມັນແບ່ງອອກເປັນຫຼາຍພາກສ່ວນ: ຊັ້ນຮັບແສງສະຫວ່າງ, ຊັ້ນຮັບແລະຊັ້ນ electrode. ຊັ້ນຮັບແສງສະຫວ່າງແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການດູດຊຶມແສງສະຫວ່າງທີ່ເກີດຈາກເຫດການແລະສ້າງຜູ້ຂົນສົ່ງ, ໃນຂະນະທີ່ຊັ້ນຮັບໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມຈໍານວນຜູ້ຂົນສົ່ງ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງເຄື່ອງກວດຈັບ. ຊັ້ນ electrode ແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການລວບລວມຜູ້ຂົນສົ່ງແລະປະກອບເປັນສັນຍານໃນປະຈຸບັນ. ໂຄງສ້າງທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງມີປະສິດທິພາບສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງກວດຈັບໄດ້, ເຊັ່ນ: ປັບປຸງປະສິດທິພາບການແປງ photoelectric ແລະຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງລົບກວນ.
ຂົງເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ photodetector ຊິລິໂຄນແມ່ນກວ້າງຂວາງຫຼາຍ, ກວມເອົາຫຼາຍດ້ານເຊັ່ນ: ການສື່ສານ, ຮູບພາບ, ແລະການຕິດຕາມສິ່ງແວດລ້ອມ. ໃນການສື່ສານທາງ optical, ເຄື່ອງກວດຈັບທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຮັບສັນຍານ optical ແລະປ່ຽນເປັນສັນຍານໄຟຟ້າເພື່ອຮັບປະກັນການສົ່ງຂໍ້ມູນຢ່າງໄວວາ. ໃນຂົງເຂດການຖ່າຍຮູບ, Si photodetector ມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນກ້ອງຖ່າຍຮູບດິຈິຕອນແລະເວັບແຄມເພື່ອຊ່ວຍເກັບກໍາຮູບພາບທີ່ຊັດເຈນ. Si photodetector ຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຕິດຕາມສິ່ງແວດລ້ອມ, ກໍານົດສະພາບແວດລ້ອມໂດຍການຕິດຕາມການປ່ຽນແປງຂອງແສງ, ເຊັ່ນ: ການກວດສອບການປະກົດຕົວຂອງມົນລະພິດ.
ໃນອະນາຄົດ, ແນວໂນ້ມການພັດທະນາຂອງ silicon photodetector ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຈະສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໃນລັກສະນະດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້. ນະວັດຕະກໍາໃນວັດສະດຸຄາດວ່າຈະເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງກວດຈັບ, ເຊັ່ນ: ການນໍາໃຊ້ໂລຫະປະສົມໃຫມ່ຫຼືວັດສະດຸປະສົມເພື່ອເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມແສງສະຫວ່າງແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງ quantum. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງການອອກແບບໂຄງສ້າງຍັງເປັນທິດທາງທີ່ສໍາຄັນ. ໂດຍຜ່ານເຕັກໂນໂລຊີ microfabrication, miniaturization ແລະການເຊື່ອມໂຍງສາມາດບັນລຸໄດ້ເພື່ອເພີ່ມຄວາມອ່ອນໄຫວແລະຄວາມໄວຕອບສະຫນອງຂອງ.ເຄື່ອງກວດຈັບພາບ. ໂດຍການລວມເອົາເທກໂນໂລຍີການປະມວນຜົນສັນຍານທີ່ກ້າວຫນ້າ, ອັດຕາສ່ວນສັນຍານຕໍ່ສຽງຂອງເຄື່ອງກວດຈັບສາມາດໄດ້ຮັບການປັບປຸງຕື່ມອີກ, ຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສັບສົນ. Si photodetector, ເປັນອຸປະກອນເຊັນເຊີທີ່ສໍາຄັນ, ຄ່ອຍໆປ່ຽນແປງຊີວິດຂອງພວກເຮົາດ້ວຍການປະຕິບັດທີ່ດີເລີດແລະຄວາມສົດໃສດ້ານຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ດ້ວຍຄວາມກ້າວຫນ້າຂອງເຕັກໂນໂລຢີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເຄື່ອງກວດຈັບພາບທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນຈະມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຫຼາຍຂົງເຂດ, ນໍາເອົາຄວາມເປັນໄປໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນມາສູ່ອະນາຄົດຂອງພວກເຮົາ.
ເວລາປະກາດ: ກັນຍາ-01-2025