INNGAN

Inngangur, gerð ljóseindar talningarLínuleg snjóflóð ljósmyndari

Ljósmyndatölutækni getur að fullu magnað ljóseindarmerki til að vinna bug á upplestrarhljóð rafeindatækja og skrá fjölda ljóseindaframleiðslu með skynjaranum á ákveðnum tíma með því að nota náttúruleg stak einkenni skynjara framleiðsla rafmerkisins undir veikri ljósadreifingu og reikna út upplýsingar um mælda markmiðið í samræmi við gildi ljóseindarmælisins. Til þess að átta sig á mjög veikri ljósgreining hefur verið rannsakað margar mismunandi tegundir af tækjum með ljóseindargetu í ýmsum löndum. Solid State snjóflóð ljósmynd (APD ljósnemi) er tæki sem notar innri ljós rafeindaáhrif á ljósmerki. Í samanburði við tómarúmstæki hafa traust tæki með augljósan kost í viðbragðshraða, dökkum fjölda, orkunotkun, rúmmáli og segulsvið næmi o.s.frv. Vísindamenn hafa framkvæmt rannsóknir byggðar á Solid-State APD ljóseindamyndunartækni.

APD ljósnemar tækiEr með Geiger Mode (GM) og línulega stillingu (LM) tveir vinnustillingar, núverandi APD Photon Counting Imaging Technology notar aðallega Geiger Mode APD tæki. Geiger Mode APD tæki hafa mikla næmi á stigi stakrar ljóseindar og hás viðbragðshraða tugi nanósekúnda til að fá háan tíma nákvæmni. Hins vegar hefur Geiger Mode APD nokkur vandamál eins og skynjara dauða tíma, litla skilvirkni, stóra sjón krossgát og litla landupplausn, svo það er erfitt að hámarka mótsögnina á milli mikils uppgötvunarhraða og lágs rangra viðvörunarhraða. Ljósmyndatölur byggðar á nánast ómeðvitað hásöfnum HGCDTE APD tækjum starfa í línulegri stillingu, hafa engan dauða tíma og krosstengingar, hafa engar eftirpúls í tengslum við Geiger-stillingu, þurfa ekki á svala hringrásum, hafa öfgafullt öflugt svið, breitt og stillanlegt litrófsvörunarsvið og er hægt að hámarka sjálfstætt til að greina skilvirkni og rangar talningarhraða. Það opnar nýtt notkunarsvið innrauða ljóseindamyndunar, er mikilvæg þróunarstefna ljóseindafræðinga og hefur víðtækar notkunarhorfur í stjarnfræðilegri athugun, samskiptum við laust pláss, virk og óvirk myndgreining, rekja spor einhvers og svo framvegis.

Meginregla ljóseindartala í HGCDTE APD tækjum

APD ljósnemar tæki sem byggð eru á HGCDTE efnum geta fjallað um breitt svið bylgjulengda og jónunarstuðlar rafeinda og göt eru mjög mismunandi (sjá mynd 1 (a)). Þeir sýna einn burðarvirki margföldunarbúnaðar innan úrskurðar bylgjulengdar 1,3 ~ 11 µm. Það er næstum enginn umfram hávaði (samanborið við umfram hávaða þáttinn fsi ~ 2-3 af Si Apd tækjum og FIII-V ~ 4-5 af III-V fjölskyldutækjum (sjá mynd 1 (b)), þannig að merki-til-hávaða hlutfall tækjanna lækkar næstum því ekki með aukningu ávinningsnjóflóð ljósnemar.

Fig. 1 (a) Samband milli áhrifa jónunarstuðulhlutfalls kvikasilfurs kadmíums tellúríðsefnis og íhluta X CD; (b) Samanburður á umfram hávaða FATOM F af APD tækjum við mismunandi efniskerfi

Ljósmyndatölutækni er ný tækni sem getur dregið fram sjónmerki stafrænt úr hitauppstreymi með því að leysa ljósritunarpúlsana sem myndast með aLjósmyndariEftir að hafa fengið eina ljóseind. Þar sem lágljós merkið er dreifð meira á tímabeltinu er rafmagnsmerkið framleiðsla skynjara einnig náttúruleg og stakur. Samkvæmt þessu einkenni veiku ljósi eru púls mögnun, mismunun á púls og stafræn talningatækni venjulega notuð til að greina mjög veikt ljós. Nútíma ljóseindarstigatækni hefur marga kosti, svo sem hátt hlutfall og hávaða hlutfall, mikil mismunun, mikil mælingarnákvæmni, góð and-drif, góður tími stöðugleiki, og getur sent frá sér gögn til tölvunnar í formi stafræns merkis fyrir síðari greiningu og vinnslu, sem er ósamþykkt með öðrum uppgötvunaraðferðum. Sem stendur hefur ljóseindartalningarkerfið verið mikið notað á sviði iðnaðarmælinga og lítilli ljósgreiningar, svo sem ólínulegri ljósfræði, sameinda líffræði, öfgafullri upplausn litrófsgreiningu, stjarnfræðilegri ljósritun, mengunarmælingu í andrúmsloftinu osfrv., Sem tengjast öflun og uppgötvun veikra ljósmerki. Mercury kadmíum tellúríð ljósneminn hefur nánast engan umfram hávaða, þar sem ávinningurinn eykst, merkis-til-hávaða hlutfall rotnar ekki, og það er enginn dauður tími og takmörkun eftir púls sem tengist Geiger snjóflóðbúnaði, sem er mjög hentugur til notkunar í ljóseindafjölda, og er mikilvæg þróunarstefna ljósritunartækja í framtíðinni.