雪崩光电二极管

美国加州的Advanced Photonix公司生产的5×0无窗口系列大面积雪崩光电二极管直径分别为5mm、10mm和16mm。工作增益为200。以三种方式密封此探测器。在紫外、蓝光和红光以及红外具有最佳的测量结     

优质雪崩光电二极管

美国麻省理工学院和林肯实验室采用了倒置台面n⁺-InP/n-GaInAsP/n-InP/P⁺-InP结构,研制出响应到1.25微米的优质雪崩光电二极管。测量得到均匀雪崩增益为700,当M=10时,暗电流密度为3×10^-6安/厘米²,过量噪声因数约为3。     

硅雪崩光电二极管

Hamamatsu公司目前推出用于测距仪、激光雷达和空间光传播的S9717系列硅雪崩光电二极管。这些器件覆盖400nm-1000nm的响应光谱,在800nm处达到 0．5A／W的感光灵敏度和100的增益。目前该公司有三     

雪崩光电二极管的基本概念

在使用扩散n型杂质进入p型衬底的方法而制成的普通平面二极管中,当光照射到二极管上并在结的附近被吸收时,就产生电子——空穴对。通常认为,有下述三个区与光的吸收有关:(1)耗尽区;(2)在结上面的非耗尽n区;(3)在结下面的非耗尽p区。     

超晶格雪崩光电二极管

报道了超晶格雪崩光电二极管的工作原理,结构,特性及其制造工艺。     

HgCdTe电子雪崩光电二极管

用短波红外至长波红外HgCdTe制作的电子注入雪崩光电二极管所呈现的增益和过量噪声特性表现出一种单个致电离载流子的增益过程。结果形成一种具有"理想"特性的电子雪崩光电二极管,这些理想特性包括几乎无噪声的增益。本文报导在研制长波、中波和短波截止红外Hg_(1-x)Cd_xTe电子雪崩光电二极管方面所取得的成果。这些器件采用p围绕n、正面照射和n /n-/p的圆柱形几何结构,这样的几何结构便于电子注入增益区。这些器件具有一种均匀的指数式增益电压特征,这与k=α_n/α_e为零的空穴与电子电离系数比是一致的。在中波红外电子雪崩光电二极管中已测得大于1000的增益,而且没有任何雪崩击穿的迹象。在中波红外和短波红外电子雪崩光电二极管上测得的过量噪声结果表明,在高增益处有一个与增益无关的过量噪声系数,其极限值小于2。在77K温度处,截止波长为4.3μm的器件在增益为1000以上时呈现出接近1的过量噪声系数。在室温下,短波红外电子雪崩光电二极管仍与k=0效果保持一致,其过量噪声系数与增益无关,接近小于2的极限值。k=0效果可用HgCdTe的能带结构来解释。基于HgCdTe能带结构的蒙特卡罗模型和HgCdTe的散射模型预计了测得的增益和过量噪声特性。当一个中波红外雪崩光电二极管的工作温度为77K时,在10ns脉冲信号的964增益处测得的7.5光子的噪声等效输入说明了HgCdTe电子雪崩光电二极管的性能。     

超晶格雪崩光电二极管

报道了超晶格雪崩光电二极管的工作原理、结构、特性及其制造工艺。     

多阳极雪崩光电二极管

由法国电信企业控股的Voxtel公司展出一系列固体硅光电倍增管。这些器件由一些紧凑的小面积多阳极雪崩光电二极管构成,其增益约为10^6,因此能探测单个光子。这些器件能以光子计数的水平探测弱光而对磁场不敏感。它们的应用包括荧光寿命成像、正电子放射层析、核医学、高能物理、辐射探测、激光雷达、粒子粒度分析、DNA定序以及由激光诱导的荧光探测等。     

如何选用雪崩光电二极管

如何选用雪崩光电二极管光学测量在各种科学、医学和工业应用中起着重要作用。简单光学系统用廉价光电池进行光探测，但许多应用要求有较高灵敏度和精度。传统方法是用光电倍增管获得高灵敏度。然而，光子水平灵敏的光电倍增管价格高昂，而且易碎、对磁场灵敏、与尺寸大小...     

超晶格雪崩光电二极管

已经提出了几种可以提高载流子离化率比的超晶格雪崩光电管:量子阱雪崩光电管、台阶型雪崩光电管和掺杂量子阱雪崩光电管。这几种器件都主要是利用异质界面带隙突变导致的电子离化几率相对于空穴离化几率的显著增大,从而可以获得低的雪崩噪声和高的增益—带宽乘积。本文概述了这几种器件的结构、工作原理以及结构参量对器件性能的影响。     

雪崩光电二极管最佳偏置电路

文中对雪崩光电二极管的温度影响因素作了一般性讨论,给出了几种稳定方式.文中简要介绍了雪崩光电二极管的倍增噪声电流谱密度与等效输入噪声电流谱密度推出的结果.根据结论进行最佳倍增稳定偏置电路设计,给出了参考电路.使用这种自动偏置最佳状态电路,使探测系统性能大为改善.     

雪崩光电二极管特性与测量

本文首先介绍了雪崩光电二极管的应用特性及工作原理,随后在不同通信速率及不同偏压条件下对APD的灵敏度进行了即时测量,对光通信领域的接收性能提升提供了较好的理论指导及技术支持。     

雪崩光电二极管芯片自动测试系统

利用Keithley 2400源表、AV6381可编程光衰减器、AV 38124 1 550 nm单模半导体激光器和TZ-608B型光电屏蔽探针台搭建雪崩光电二极管芯片自动测试系统.在Labview环境下开发了自动测试软件,通过软件控制测量仪表,实现了雪崩光电二极管芯片的击穿电压、暗电流、穿通电压及10倍增益工作点电压的自动测试及合格判定.探针台可以根据测量系统反馈的判定结果对不合格芯片进行NG标记,方便划片后对不合格芯片进行筛选和剔除.建立的自动测试系统准确性高,测试速度快,软件操作方便,显示结果直观.同时可以实现测试参数的自动存储,方便进行统计过程控制(SPC)分析.     

InGaAs/Si雪崩光电二极管

采用Si/InP低温晶片键合技术,设计并制作了InGaAs/Si雪崩光电二极管.器件利用InGaAs做吸收层,Si做增益层,光敏面大小50μm×70μm;测试结果表明器件有正常的光响应特性,击穿电压为41 V,暗电流为99 nA,此时光电流比暗电流高3个数量级.     

高精度雪崩光电二极管偏置电源

目前,红外单光子的检测主要是采用工作在盖革模式下的InGaAs雪崩光电二极管（APD）来实现的：APD被偏置到雪崩击穿电压之上,这时APD的倍增因子趋近于无穷大,一个光生载流子将触发一个巨观的雪崩脉冲,供后级电路进行单光子判读。因为APD的倍增因子随偏置电压的增大而急剧增大,在盖革模式下,偏置电压的微小变化,都会导致APD输出特性的极大变化。文中提出了一种采用开关电源和线性稳压电源相结合的高精度APD偏置电源方案,测量电路输出电压为45V时,温度系数为1.1mV/℃,纹波电压为100μV。     

一种单光子雪崩光电二极管主动淬火电路

We present a novel gated operation active quenching circuit （AQC）. In order to simulate the quenching circuit a complete SPICE model of a InGaAs SPAD is set up according to the I-V characteristic measurement resuits of the detector. The circuit integrated with a ROIC （readout integrated circuit） is fabricated in an CSMC 0.5 μm CMOS process and then hybrid packed with the detector. Chip measurement results show that the functionality of the circuit is correct and the performance is suitable for practical system applications.     

HgCdTe雪崩光电二极管的研究进展

碲镉汞红外雪崩光电二极管(APD)阵列作为最近十多年来发展起来的新型探测器,以其高增益、高灵敏度和高速探测的优点,成为未来微弱信号探测、二维/三维成像、主/被动探测应用的重要器件。本文重点阐述了雪崩光电二极管的基本原理、以及HgCdTe雪崩光电二极管材料和器件的研究,结合应用方向对其研究进展进行了综述性介绍。     

OFC会议讨论低成本雪崩光电二极管

1989年2月在得克萨斯州休斯敦召开的OFC会议,包括关于光学放大器和雪崩光电二极管(APD)的专题会议。南加利福尼亚大学和新泽西州普林斯顿Epitaxx大学的研究者们要宣读一篇题为“易生产、暗电流非常低的平面型长波长APD”的论文。     

可作光子计数的雪崩光电二极管

对于光电倍增管不适用的高灵敏度弱光探测应用，存在一种固体替代器件，即雪崩光电二极管。这种器件在半导体内产生光电倍增，而光电倍增管在真空中产生电子倍增。雪崩光电二极管具有与半导体技术有关的微型化优点。由于这种器件能对单光子计数和探测很短时间间隔，它们已在光雷达、测距仪探测器和超灵敏光谱学方面找到日益增长的应用。另外，雪崩光电二极管在光纤通讯方面正与PIN光电二极管相竞争。雪崩光电二极管如何工作与任何光电二极管，样，雪崩光电二极管中由两类半导体组成的p-n结只允许电流在一个方向流动。光电二极管由一个掺有…     

雪崩光电二极管最佳工作点的确定

本文根据雪崩管的倍增噪声特性,给出在最佳工作状态下,雪崩光电二极管的倍增噪声电流谱密度与放大器的等效输入噪声电流谱密度之间的数量关系,提出按照放大器本身的噪声电压在输出总噪声电压中所占的比例来确定雪崩光电二极管的最佳工作点的方法。用这种方法确定了厚耗尽层雪崩光电二极管的工作点,用该雪崩光电二级管作激光测距仪的探测器时,使测距仪的测程比用Pin硅光电二极管时提高一倍以上,接收灵敏度提高约二十八倍。