តើឧបករណ៍ចាប់រូបភាព Avalanche ជាអ្វី?

ឧបករណ៍ចាប់រូបភាពព្រិលទឹកកក(ឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ APD) គឺជាឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺពាក់កណ្តាលចរន្តអគ្គិសនីដែលប្រើប្រាស់ឥទ្ធិពលគុណ avalanche ដើម្បីពង្រីកសញ្ញាខាងក្នុង។ វាបង្កើតដែនអគ្គិសនីខ្លាំងមួយនៅខាងក្នុងឧបករណ៍តាមរយៈវ៉ុលលំអៀងបញ្ច្រាសខ្ពស់ (ជាធម្មតារាប់សិបទៅរាប់រយវ៉ុល) ពង្រីកសញ្ញាអុបទិកខ្សោយទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនីខ្លាំងដែលអាចវាស់វែងបាន និងមានលក្ខណៈនៃការទទួលបានខ្ពស់ ភាពរសើបខ្ពស់ និងការឆ្លើយតបរហ័ស។

គោលការណ៍ការងារស្នូលរបស់ឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ Avalanche

ការបម្លែងអុបតូអេឡិចត្រូនិច៖ ហ្វូតុងធ្លាក់មកលើតំបន់រសើបនៃ APD ហើយត្រូវបានស្រូបយក ដោយបង្កើតជាគូរន្ធអេឡិចត្រុង។
ការគុណ​រលក​ទឹកកក៖ ក្រោម​សកម្មភាព​នៃ​ដែន​អគ្គិសនី​ខ្លាំង​មួយ សារធាតុ​ផ្ទុក​ដែល​បង្កើត​ដោយ​រូបថត​ត្រូវ​បាន​បង្កើនល្បឿន ហើយ​ប៉ះទង្គិច​ជាមួយ​អាតូម​ឡាទីស​ដើម្បី​ធ្វើ​អ៊ីយ៉ូដ ដោយ​បង្កើត​គូ​រន្ធ​អេឡិចត្រុង​ថ្មី និង​បង្កើត​ជា​ការគុណ​ខ្សែសង្វាក់ (ស្រដៀង​គ្នា​នឹង​ឥទ្ធិពល "រលក​ទឹកកក") ដែល​បង្កើន​ការ​ទទួល​បាន​ខាងក្នុង​នៃ​ចរន្ត​ពន្លឺ​រាប់សិប​ទៅ​រាប់ពាន់​ដង ដែល​ធ្វើ​ឱ្យ​ប្រសើរ​ឡើង​យ៉ាង​ខ្លាំង​នូវ​ភាព​រសើប​នៃ​ការ​រកឃើញ​សញ្ញា​អុបទិក​ខ្សោយ។
2. លក្ខណៈពិសេសស្នូលរបស់ឧបករណ៍ចាប់រូបភាព Avalanche

2.1 ការទទួលបានខ្ពស់ និងភាពរសើបខ្ពស់៖ មានសមត្ថភាពរកឃើញសញ្ញាពន្លឺខ្សោយខ្លាំង (មានភាពរសើបជាងហ្វូតូឌីយ៉ូតធម្មតាប្រហែល 10 ដង) សមរម្យសម្រាប់សេណារីយ៉ូរកឃើញពន្លឺតិច។
2.2 ល្បឿនឆ្លើយតបលឿន៖ ល្បឿនឆ្លើយតបអាចឈានដល់ណាណូវិនាទី ដែលសមរម្យសម្រាប់ការរកឃើញសញ្ញាអុបទិកល្បឿនលឿន (ដូចជាការទំនាក់ទំនងអុបទិកល្បឿនលឿន)។
2.3 ភាពលីនេអ៊ែរល្អ៖ ចរន្តទិន្នផលមានទំនាក់ទំនងលីនេអ៊ែរល្អជាមួយនឹងអាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺចូល ដែលអាចវាស់ទាំងចម្ងាយ (ឆ្លងកាត់អាំងតង់ស៊ីតេពន្លឺ) និងការឆ្លុះបញ្ចាំង។
2.4 សំឡេងរំខានខ្ពស់ទាក់ទងគ្នា៖ ដោយសារតែដំណើរការគុណនៃ avalanche សំឡេងរំខានរបស់ APD គឺខ្ពស់ជាងសំឡេងរបស់ photodiode ធម្មតាបន្តិច ហើយការកើនឡើងប្រែប្រួលទៅតាមសីតុណ្ហភាព ជាធម្មតាតម្រូវឱ្យមានសៀគ្វីសំណងសីតុណ្ហភាព។
៣. តំបន់កម្មវិធីសំខាន់ៗ

៣.១Lidar៖ ក្នុងនាមជាសមាសធាតុស្នូលនៃឧបករណ៍ទទួល LiDAR វាត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការរកឃើញចម្ងាយឆ្ងាយ និងការឆ្លុះបញ្ចាំងទាបនៅក្នុងសេណារីយ៉ូដូចជាយានយន្ត យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក និងការស្ទង់មើល។
៣.២ ការទំនាក់ទំនងតាមខ្សែកាបអុបទិក៖ ប្រើសម្រាប់ទទួលសញ្ញាអុបទិកខ្សោយនៅក្នុងប្រព័ន្ធទំនាក់ទំនងអុបទិកចម្ងាយឆ្ងាយ និងល្បឿនលឿន។
៣.៣ ការរកឃើញពន្លឺខ្សោយ៖ ត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងវិស័យដូចជាការទំនាក់ទំនងកង់ទិច ការថតរូបភាពជីវវេជ្ជសាស្ត្រ (ដូចជាការស្កេន PET ការរកឃើញពន្លឺហ្វ្លុយអូរីសង់) ការរុករកលំហអាកាសជ្រៅ ការកំណត់ចម្ងាយឡាស៊ែរ និងការរកឃើញឧស្សាហកម្ម។
ចំណាំ៖ ពេលណាឧបករណ៍ចាប់ពន្លឺ APDដំណើរការនៅភាពលំអៀងបញ្ច្រាសខ្ពស់ (ជិតនឹងវ៉ុលបំបែក) ហើយត្រូវបានផ្គូផ្គងជាមួយសៀគ្វីពន្លត់ វាអាចដំណើរការក្នុង "របៀប Geiger" ហើយអាចប្រើជាហ្វូតុងតែមួយ។ហ្វូតូឌីយ៉ូត​ព្រិល​ធ្លាក់(SPAD) សម្រាប់ការរកឃើញភាពរសើបខ្ពស់នៅកម្រិតហ្វូតុងតែមួយ។


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៨ ខែកញ្ញា ឆ្នាំ ២០២៦