Met behulp van de foton detectie-functie kunnen apparaten detecteren wat normaal niet zichtbaar is, waardoor vernieuwende toepassingen in de automobielveiligheid, medische beeldvorming, robotica en industriële automatisering mogelijk worden gemaakt.Door een enkel foton te detecteren, kan het kleine signalen in realtime detecteren en nauwkeurige afstanden meten voor vroege ziekteopsporing.
Fotomultipliers (PMT's) werden uitgevonden in de jaren 30 en zijn de gouden standaard voor het detecteren van fotonen.Maar hun glazen vacuümbuizen zijn broos en te groot om te integreren in kritieke toepassingen zoals auto'sIn tegenstelling hiertoe zijn vaste lawinefotodioden (APD's) praktischer, maar minder gevoelig dan PMT's.
Wanneer productontwerpers een alternatief op chipniveau nodig hebben dat PMT-gevoeligheid combineert met APD-hulpmiddel,Ze kunnen een nieuwe generatie fotonische detectietechnologie- silicium fotomultiplierbuizen (SiPM) proberen.De AFBR-S4 SiPM-serie van Broadcom biedt state-of-the-art fotonische detectiemogelijkheden en ontwerpers kunnen deze gemakkelijk integreren in LiDAR, medische scanners, industriële sensoren,of andere veeleisende toepassingen.
Verlicht het licht van innovatie
Licht kan belangrijke informatie overbrengen zoals afstand, beweging, chemie en straling door elk foton.Het is van fundamenteel belang om technologieën zoals LiDAR mogelijk te maken., geavanceerde medische scanners en ultra-precieze industriële sensoren in zelfrijdende auto's.
De uitdaging is dat fotonen zo klein en vlug zijn dat speciale detectoren nodig zijn om fotonen te vangen en te versterken tot bruikbare signalen.die vervolgens worden versterkt door elektroden in een vacuümbuis om meetbare elektrische pulsen te producerenOndanks hun hoge gevoeligheid en lage geluidsdruk zijn ze niet gemakkelijk te installeren in moderne compacte systemen.
APD is een meer praktisch alternatief voor vaste stoffen dat fotonen versterkt via een interne lawineproces in een siliciumdiode als een kleinere, snellere oplossing.Het is moeilijk voor deze apparaten om een enkel foton betrouwbaar te detecteren, dus het signaal gegenereerd door zwak licht is overeenkomend zwak.
SiPM detecteert enkelvoudige fotonen zoals PMT, maar de chip is compact, laagspanning, robuust en zelfs het zwakste licht kan onmiddellijk worden gemeten.elk in Geigermodus, zodat één foton een volledige en uniforme elektrische puls produceert.
De functie van elke microcel is in wezen als een digitale schakelaar, die wordt ingeschakeld wanneer fotonen worden gevangen.die werkt met duizenden cellen, telt een enkel foton en verwerkt een sterker optisch signaal.
Compacte fotondetector met hoge prestaties
Broadcom's AFBR-S4 SiPM-serie integreert single-photon gevoeligheid, snelle timing, en krachtige prestaties in een compacte,praktisch pakket ter vereenvoudiging van de complexiteit en vergemakkelijking van de integratie van geavanceerde lichtdetectietechnologieën in verkoopbare producten.
De AFBR-S4E001 Assessment Suite van Broadcom (figuur 1) helpt productontwerpers snel SiPM-gebaseerde toepassingen op de markt te brengen.prototyping en integratie van AFBR-S4-sensoren zonder dat er specifiek voor deze sensoren een schakeling moet worden ontworpenDit vermindert het risico op ontwikkeling en maakt herhaalde testen van hardware en software mogelijk voordat u zich verbindt tot aangepaste PCB-layouts of productieontwerpen.