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World File Search System雪崩增益
皮秒雪崩探测器
摘要：皮秒雪崩探测器是一种基于 (NP) 漂移 (NP) 增益结构的多结硅像素探测器，旨在实现带电粒子跟踪，具有高空间分辨率和皮秒时间戳功能。它使用传感器体积深处的连续结来放大薄吸收层中电离辐射产生的一次电荷。然后，在较厚的漂移区内移动的二次电荷会引发信号。IHP 微电子公司使用 130 nm SiGe BiCMOS 工艺生产了一个概念验证单片原型，该原型由间距为 100 µ m 的六边形像素矩阵组成。探测站和 55 Fe X 射线源的测量表明，原型机可以正常工作，并且显示雪崩增益，最大电子增益可达 23。雪崩特性研究（经 TCAD 模拟证实）表明，55 Fe 源的 X 射线转换产生的较大初级电荷引起的空间电荷效应限制了有效增益。
皮秒雪崩探测器
摘要：皮秒雪崩探测器是一种基于 (NP) 漂移 (NP) 增益结构的多结硅像素探测器，旨在实现带电粒子跟踪，具有高空间分辨率和皮秒时间戳功能。它使用传感器体积深处的连续结来放大薄吸收层中电离辐射产生的一次电荷。然后，在较厚的漂移区内移动的二次电荷会引发信号。IHP 微电子公司使用 130 nm SiGe BiCMOS 工艺生产了一个概念验证单片原型，该原型由间距为 100 µ m 的六边形像素矩阵组成。探测站和 55 Fe X 射线源的测量表明，原型机可以正常工作，并且显示雪崩增益，最大电子增益可达 23。雪崩特性研究（经 TCAD 模拟证实）表明，55 Fe 源的 X 射线转换产生的较大初级电荷引起的空间电荷效应限制了有效增益。
3D 主动红外探测器和摄像机技术...
主动系统采用近红外脉冲激光和快速门控探测器，目前已用于大多数远程成像应用。这一概念通常称为突发照明激光雷达或 BIL。SELEX 固态探测器基于 HgCdTe 雪崩光电二极管阵列和定制设计的 CMOS 多路复用器，用于执行快速门控和光子信号捕获。这些混合阵列产生的灵敏度低至 10 个光子，这主要是由于 HgCdTe 二极管中非常高且几乎无噪声的雪崩增益。激光门控成像的优势之一是将物体从背景中分割出来，从而提供信噪比优势。然而，在复杂的场景中，在伪装和隐蔽的情况下，系统的主要增强功能是能够生成 3D 图像。在这里，探测器逐个像素地感知范围以及激光脉冲强度，为每个激光脉冲提供深度背景。 3D 数据能够更有效地从背景杂波中提取物体。距离信息受过度对比度、相干性和闪烁效应的影响较小，因此图像比传统的 2D BIL 图像更清晰。在机载应用中，拥有 3D 信息尤其有用，可以在动态环境中提供距离选通的灵活反馈控制。本报告介绍了一些可用于生成 3D 信息的探测器技术以及导致选择 SELEX 探测器的论据
HgCdTe APD 探测器的高速、低光子数和大动态范围光电检测开发
HgCdTe 雪崩光电二极管 (APD) 由 CEA/Leti 开发，用于实现需要检测每个空间和/或时间箱中少量光子所含信息的应用，例如 LiDAR 和自由空间光通信。此类探测器的要求与应用密切相关，这就是为什么 HgCdTe APD 技术和用于提取检测到的光电流的近距离电子设备都需要针对每种应用进行优化的原因。本通讯报告了在 H2020 项目 HOLDON 范围内制造的高动态范围 LiDAR 应用探测器和与 Mynaric Lasercom AG 合作制造的高数据速率 FSO 的开发结果。对于 FSO 应用，我们已测量了直径为 10 µm 的 APD 在单位增益下的 10 GHz 带宽。在更高的 APD 增益和直径下，BW 目前分别受载流子传输和小面积和大面积 APD 中的电阻电容积限制。对于 LiDAR，我们开发了由并联二极管阵列组成的 APD，其直径高达 200 µm，雪崩增益大，M>100，将与专用 CMOS 放大器混合使用。该电路旨在实现光子散粒噪声限制的线性检测，信号动态范围为 6 个数量级，观察时间范围从 ns 到 µs。在单位 APD 增益下进行的首次表征表明，HOLDON 探测器将满足灵敏度和线性动态范围方面的大多数所需性能参数。