<nobr id="zkazv"></nobr>

      午夜精品一区二区三区成人,中文字幕av一区二区,亚洲AVAV天堂AV在线网阿V,肥臀浪妇太爽了快点再快点,国产网友愉拍精品视频手机,国产精品无码a∨麻豆,久久中文字幕一区二区,a级国产乱理伦片在线观看al
      中國自動化學會專家咨詢工作委員會指定宣傳媒體
      新聞詳情

      為什么說量子效率是圖像傳感器的重要指標?如何提高QE?

      http://www.kblhh.cn 2022-03-28 08:34 來源:鏡頭網

        量子效率是什么?

        量子效率 (QE) 是指成像設備可以轉換成電子的入射光子的百分比 。例如,如果一個圖像傳感器有 75% 的 QE 并暴露在 100 個光子下,它將能夠轉換為 75 個電子信號。

        每種傳感器技術的 QE 都不同,高端圖像傳感器達到 95% 的 QE。但是,它是由被檢測光的波長和 半導體材料決定的。對于CCD、EMCCD、(em)ICCD 和sCMOS技術,在某些波長范圍內可能達到 95% 的 QE,但可見光譜中近紅色和紫外區域的光子具有較低的 QE,因此傳感器的效率較低。為了改善這些區域的 QE,已經開發了Deep-depleted硅傳感器和涂層傳感器,從而增加了 QE。

        硅傳感器

        大多數圖像傳感器都是由硅制成的。由于 QE 取決于材料,該元素的特性以及它如何與光相互作用非常重要。

        在高純度晶體形式中,相鄰的硅原子彼此共價鍵合。打破這些鍵以產生電子/空穴對(~1.1 eV)需要大于帶隙能量的能量。入射光的波長與光子吸收深度直接相關;波長越短,進入硅的深度越短。

        Deep-depleted硅傳感器比傳統的硅傳感器更厚 ,因此能夠檢測更長波長的光(即 > 700 nm,NIR)。NIR 光在硅中的穿透深度比典型的硅傳感器更深,因此在沒有深度耗盡的情況下,硅傳感器對入射的 NIR 光有效透明。如下圖所示,Deep-depleted硅傳感器在 700 – 850 nm 范圍內可提供 >90% 的 QE,而傳統硅傳感器可提供 >60% 的 QE。

        為了進一步改善 QE,可以通過前照式或背照式設備來改變設備內傳感器的方向。前照式設備的入射光通常通過并行寄存器的門進入傳感器。這些柵極由非常薄的多晶硅組成,在長波長下相當透明,但在短于 400 nm 的波長下變得不透明。因此,在短波長下,柵極結構會衰減入射光。

        如果硅傳感器均勻變薄,圖像可以聚焦在沒有柵極結構的傳感器后端。由于柵極結構沒有光限制,背照式器件對光表現出高靈敏度,使 95% 的 QE 成為可能。采用前照式技術的圖像傳感器,入射光在撞擊傳感器之前必須穿過微透鏡和金屬線,從而降低了最大量子效率。背照式圖像傳感器的入射光首先會照射傳感器,因此設備的 QE 不會降低。

        InGaAs 傳感器

        只有當光子具有比材料的帶隙能量更高或更短的波長時,半導體才會檢測到光子。InGaAs 傳感器是由 InAs 和 GaAs 的合金制成的半導體,傳統的 InGaAs 傳感器具有 x:1-x 的 InAs:GaAs 比率。由于 InGaAs不是天然存在的材料,因此必須在 InP 襯底上生長單晶。

        InGaAs 傳感器的帶隙能量通常低于硅,這意味著它們能夠檢測更長的波長,例如短波紅外 (SWIR) 區域 (900-1700 nm)。因此,InGaAs 攝像頭在 950-1600 nm 區域內的 QE > 80%。顯示了典型 InGaAs 傳感器的 QE 曲線。通過增加單晶內 InAs 的濃度,截止波長可以擴展到 2600 nm。

        盡管 InGaAs 相機在 900 – 1700 nm 范圍內具有高 QE,但遠端波長截止會隨著設備冷卻而降低。每冷卻 10 攝氏度,這通常會偏移 8 納米。這意味著最大化進入設備的光子吞吐量很重要,但是遠端截止的這種轉變可能是有利的,因為它允許傳感器充當“可調”低通濾波器。

        總結

        QE 是衡量設備在將入射光子轉換為電子方面的有效性的指標。不僅 QE波長取決于,它還取決于傳感器材料。

        如果能量高于半導體帶隙能量,傳感器將檢測到入射光子。這就是為什么硅在 500-600 nm 之間具有 95% 的 QE,但對于較長的紅外/較短的紫光波長具有較低的 QE,而 InGaAs 在 SWIR 范圍(900-1700 nm)上具有高 QE,而不是可見區域或中紅外波長范圍(> 1700 nm)。

      版權所有 工控網 Copyright?2025 Gkong.com, All Rights Reserved
      主站蜘蛛池模板: 国产成人精品亚洲午夜麻豆| 国产一区二区三区色视频| 亚洲av一本二本三本| 亚洲成av人片无码迅雷下载| 不卡在线一区二区三区视频| 国产午夜福利小视频合集 | 夜夜夜高潮夜夜爽夜夜爰爰| 亚洲精品国产av成拍色拍个 | 福利在线视频一区二区| 久久人人爽人人爽人人av| 久久道精品一区二区三区| 亚洲黄日本午夜一区二区| 国模一区二区三区私拍视频| 精品久久精品久久精品久久| 乱色老熟妇一区二区三区| 国产一区二区三区小说| 亚洲精品成人一二三专区| 99久久免费精品色老| av无码精品一区二区乱子| AV人摸人人人澡人人超碰| 无码内射中文字幕岛国片 | 少妇被无套内谢免费看| 午夜久久水蜜桃一区二区| 大香蕉av一区二区三区| 国内视频偷拍久久伊人网| 四虎国产精品久久免费精品| 亚洲综合一区二区三区在线 | 亚洲av日韩av一区久久| 亚洲国产精品综合久久20| 久久青青草原精品国产app| 国产精品无码素人福利不卡| a国产一区二区免费入口| 99久久久无码国产精品免费| 西西444www高清大胆| 日韩精品一区二区蜜臀av| 午夜爽爽爽男女免费观看影院| 天美传媒mv免费观看完整 | 日本中文字幕一区二区三| 日韩精品成人一区二区三| 久热这里有精彩视频免费| 天堂网av最新版在线看|