የፎቶዲቴክተር የመተላለፊያ ይዘት እና ምላሽ ሰጪነት

የመተላለፊያ ይዘት እና ምላሽ ሰጪነትፎቶዲቴክተር
በሚመርጡበት ጊዜየInGaAs ፎቶዲቴክተርሁሉም ሰው ተመሳሳይ ዝርዝር መግለጫዎችን ይፈልጋል፡ ከ10 GHz በላይ የሆነ የመተላለፊያ ይዘት እና ከ0.9 A/W በላይ የሆነ የመልስ አሰጣጥ። የውሂብ መመሪያውን ካገላበጥኩ በኋላ፣ እነዚህ ሁለት ቁጥሮች በአንድ መሣሪያ ላይ በጭራሽ እንደማይታዩ ተረዳሁ። ከፍተኛ የመተላለፊያ ይዘት ምላሽ ሰጪነት 0.5 A/W ወይም ከዚያ ያነሰ ነው፣ እና ከፍተኛ ምላሽ ሰጪነት ያለው የመተላለፊያ ይዘት ደግሞ ጥቂት መቶ ሜኸርዝ ብቻ ነው። ይህ ከአምራቹ ጋር የቴክኒክ ችግር አይደለም - የመተላለፊያ ይዘት እና ምላሽ ሰጪነት በፊዚክስ ውስጥ በተፈጥሮው እርስ በርስ የሚጋጩ ናቸው፣ እና በሁለቱም መንገዶች ሊኖርዎት አይችልም።
የመተላለፊያ ይዘት እና ምላሽ ሰጪነት በወሳኝ የመምጠጥ ንብርብር ውፍረት መለኪያ ላይ የተመሰረቱ ውስጣዊ አካላዊ ተቃርኖዎች ናቸው። የመምጠጥ ንብርብር ውፍረት መጨመር የኳንተም ቅልጥፍናን ሊያሻሽል ይችላል (በዚህም ምላሽ ሰጪነትን ያሻሽላል)፣ ነገር ግን የኃይል መሙያ ተሸካሚዎችን የመጓጓዣ ጊዜ ያራዝማል (በዚህም የመተላለፊያ ይዘትን ይቀንሳል)፤ በተቃራኒው። ስለዚህ፣ በመደበኛ የፒን ፎቶዲቴክተር ዲዛይን ውስጥ፣ ሁለቱም በአንድ ጊዜ ሊሳኩ አይችሉም እና ስምምነት መደረግ አለበት።
የኢንዱስትሪው የድልድይ ዕቅድ፡-
ጽሑፉ ይህንን ተቃርኖ ለመጣስ የታለሙ ሶስት ከፍተኛ የቴክኖሎጂ መፍትሄዎችን ያስተዋውቃል፡-
የሞገድ አይነት መመርመሪያ (WGPD): የብርሃንን የስርጭት አቅጣጫ ከቻርጅ ተሸካሚዎች የመንሸራተት አቅጣጫ ያጣምራል፣ እና በተመሳሳይ ጊዜ ከፍተኛ የመተላለፊያ ይዘት (>40 GHz) እና ከፍተኛ ምላሽ ሰጪነት (>0.9 A/W) ሊያገኝ ይችላል፣ ነገር ግን ሂደቱ ውስብስብ እና ወጪው ከፍተኛ ነው።
ባለአንድ አቅጣጫዊ ተሸካሚ ትራንስፖርት ፎቶዲቴክተር (UTC-PD): ለመንሸራተት ከፍተኛ ፍጥነት ያላቸውን ኤሌክትሮኖች ብቻ በመጠቀም፣ የዝቅተኛ ፍጥነት ቀዳዳዎችን የመጓጓዣ ጊዜ ገደብ በማስወገድ እጅግ በጣም ከፍተኛ የመተላለፊያ ይዘት (>100 GHz) ማግኘት ይችላል እና በከፍተኛ ፍጥነት ግንኙነት እና በቴራሄርትዝ መስኮች ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ ይውላል።
የሬዞናንት ጎድጓዳ የተሻሻለ የፎቶዲቴክተር (RCE)፡- በቀጭን የመምጠጥ ንብርብር ውስጥ የብርሃን መምጠጥን ለማሻሻል የኦፕቲካል ሬዞናንት ጎድጓዳን በመጠቀም ከፍተኛ የመተላለፊያ ይዘትን በመጠበቅ የኳንተም ቅልጥፍናን ሊያሻሽል ይችላል፣ ነገር ግን የአሠራር ባንድዊድዝ (ስፔክትራል ክልል) በጣም ጠባብ ነው።
የፕሮጀክት ምርጫ ምክሮች፡
የፍላጎቶችን ቅድሚያ ይግለጹ፡ በመጀመሪያ፣ በስርዓት ሲግናል ባንድዊድዝ (3 ጊዜ ህዳግ ያለው) ላይ በመመስረት ለፎቶዲቴክተሩ ዝቅተኛውን የመተላለፊያ ይዘት መስፈርት ይወስኑ፣ እና ከዚያ በዚህ ሁኔታ ውስጥ ከፍተኛውን ምላሽ ሰጪነት ያለውን ሞዴል ይምረጡ።
ለስርዓት ደረጃ አመልካቾች ትኩረት ይስጡ፡- የፎቶዲቴክተርን ሲገመግሙ፣ ከፍተኛ ምላሽ ሰጪነት ከከፍተኛ ድምጽ ጋር አብሮ ሊሄድ ስለሚችል፣ ለድምጽ ተመጣጣኝ ኃይል (NEP) እና ለስርዓት ስሜታዊነት ትኩረት መስጠት አለበት።
እስቲ አስቡትየኤፒዲ ፎቶዲተርበዝቅተኛ ኃይል ሁኔታዎች፡- የአደጋው የብርሃን ኃይል በጣም ዝቅተኛ ሲሆን (እንደ<-30 dBm)፣ የአቬላንቼ ፎቶዲዮድ (APD photodetector) ውስጣዊ ጥቅም ምላሽ ሰጪነትን ለማካካስ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል፣ ነገር ግን ከመጠን በላይ ለሆነው ድምጽ ትኩረት መስጠት አለበት።
ከፍተኛ መስፈርቶች እና ከፍተኛ በጀት ያለው WGPD መምረጥ፡- ስርዓቱ ከፍተኛ የመተላለፊያ ይዘት (>20 GHz) እና ከፍተኛ ምላሽ ሰጪነት (>0.8 A/W) የሚፈልግ ከሆነ፣ መደበኛ የፒን መመርመሪያዎች መስፈርቶቹን ማሟላት አይችሉም፣ እና የሞገድ መሪ አይነት መመርመሪያዎች (WGPD) በቀጥታ ግምት ውስጥ መግባት አለባቸው።
መደምደሚያ፡
የመደበኛው የመተላለፊያ ይዘት ምላሽ ልውውጥየፒን ፎቶ ፈላጊበተፈጥሮ የሚገኝ አካላዊ ገደብ ነው። ይህንን በትክክል ለማቋረጥ፣ ከአገልግሎት አቅራቢው የመጓጓዣ መንገድ የብርሃን መምጠጥ መንገድን በአካል ለማላቀቅ በመሳሪያ መዋቅር ውስጥ ፈጠራ ያስፈልጋል። ከፍተኛ ጥራት ያላቸው መፍትሄዎች እጅግ በጣም ጥሩ አፈጻጸም ቢኖራቸውም ከፍተኛ ወጪዎች ስላሏቸው በኢንጂነሪንግ ልምምድ ውስጥ አሁንም በተወሰኑ የትግበራ ሁኔታዎች፣ በአፈጻጸም መስፈርቶች እና በበጀቶች መካከል ስምምነት ማድረግ አስፈላጊ ነው።