Grâce à la fonction de détection de photons, les appareils sont capables de détecter ce qui n'est pas normalement visible, ce qui permet des applications révolutionnaires en matière de sécurité automobile, d'imagerie médicale, de robotique et d'automatisation industrielle..En détectant un seul photon, il peut détecter de minuscules signaux en temps réel et réaliser une mesure précise de la distance pour la détection précoce de la maladie.
Les photomultipliants (PMT) ont été inventés dans les années 1930 et sont la norme d'or pour détecter les photons,Mais leurs tubes à vide en verre sont fragiles et trop grands pour être intégrés dans des applications critiques comme les automobiles.En revanche, les photodiodes d'avalanche à l'état solide (APD) sont plus pratiques, mais moins sensibles que les PMT.
Lorsque les concepteurs de produits ont besoin d'une alternative au niveau de la puce qui combine la sensibilité PMT avec l'utilité APD,Ils peuvent essayer une nouvelle génération de tubes à photomultiplier de silicium (SiPM).La série AFBR-S4 SiPM de Broadcom offre des capacités de détection photonique de pointe, et les concepteurs peuvent facilement les intégrer dans le LiDAR, les scanners médicaux, les capteurs industriels,ou d'autres applications exigeantes.
Faire briller la lumière de l'innovation
La lumière peut transmettre des informations importantes telles que la distance, le mouvement, la chimie et le rayonnement à travers chaque photon.Il s'agit d'un élément fondamental pour permettre des technologies telles que le LiDAR., des scanners médicaux avancés, et des capteurs industriels ultra-précis dans les voitures autonomes.
Le défi est que les photons sont si petits et éphémères qu'il faut des détecteurs spéciaux pour les capturer et les amplifier en signaux utilisables.qui sont ensuite amplifiés par des électrodes dans un tube à vide pour produire des impulsions électriques mesurablesMalgré leur sensibilité élevée et leur faible bruit, ils ne sont pas faciles à installer dans les systèmes compacts modernes.
L'APD est une alternative à l'état solide plus pratique qui amplifie les photons par un processus d'avalanche interne dans une diode de silicium comme une solution plus petite et plus rapide.il est difficile pour ces appareils de détecter de manière fiable un seul photon, donc le signal généré par la lumière faible est également faible.
SiPM détecte des photons simples comme PMT, mais sa puce est compacte, basse tension, robuste et même la lumière la plus faible peut être mesurée immédiatement.chacune fonctionnant en mode Geiger, de sorte qu'un photon produit une impulsion électrique complète et uniforme.
La fonction de chaque micro-cellule est essentiellement comme un interrupteur numérique, qui s'allume quand des photons sont capturés.qui travaille avec des milliers de cellules, compte un seul photon et traite un signal optique plus fort.
Détecteur de photons compact de haute performance
La série AFBR-S4 SiPM de Broadcom intègre la sensibilité à un seul photon, un chronométrage rapide et des performances puissantes dans un compact,un ensemble pratique visant à simplifier la complexité et à faciliter l'intégration de technologies de détection lumineuse avancées dans des produits commercialisables.
La suite d'évaluation AFBR-S4E001 de Broadcom (figure 1) aide les concepteurs de produits à mettre rapidement sur le marché des applications basées sur SiPM.prototypage et intégration de capteurs AFBR-S4 sans avoir besoin de concevoir des circuits spécialement conçus pour euxCela réduit le risque de développement et permet de tester à plusieurs reprises le matériel et les logiciels avant de s'engager dans des mises en page de PCB ou des conceptions de production personnalisées.