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基于硅雪崩光电二极管的紫外盖革模式电路的研制

邢怀昌,  许金通,  李向阳

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邢怀昌, 许金通, 李向阳. 基于硅雪崩光电二极管的紫外盖革模式电路的研制[J]. 红外技术, 2018, 40(10): 966-971.
引用本文: 邢怀昌, 许金通, 李向阳. 基于硅雪崩光电二极管的紫外盖革模式电路的研制[J]. 红外技术, 2018, 40(10): 966-971.
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XING Huaichang, XU Jintong, LI Xiangyang. Development of Geiger Mode Circuit with Silicon Avalanche Photodiode for Ultraviolet Optical Communication[J]. Infrared Technology , 2018, 40(10): 966-971.
Citation: XING Huaichang, XU Jintong, LI Xiangyang. Development of Geiger Mode Circuit with Silicon Avalanche Photodiode for Ultraviolet Optical Communication[J]. Infrared Technology , 2018, 40(10): 966-971.
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基于硅雪崩光电二极管的紫外盖革模式电路的研制

  • 中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室,上海 200083;上海科技大学信息学院,上海 201210

  • 中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室,上海 200083;中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室,上海 200083

  • 中国科学院上海技术物理研究所

基金项目: 国家自然科学基金(61106097,61204134,11304335)
详细信息

  • 中图分类号: TN219

Development of Geiger Mode Circuit with Silicon Avalanche Photodiode for Ultraviolet Optical Communication

    摘要
  • 摘要: 本文旨在研制盖革模式电路并在两种紫外光照射下测试电路性能,为紫外通信提供数据参考.研制了适用于硅雪崩光电二极管(APD)的主动、被动两种盖革模式电路,设计并实现了输出可调至300.0 V的高稳定直流高压偏置电源,实测纹波电压小于20.4mV,纹波系数小于6.8×10-5.分别在可见盲和日盲两种紫外光照下,测试了被动盖革模式APD的死时间、暗计数和光子计数,给出了被动盖革模式工作的较佳高压偏置范围;紫外光照下,被动盖革模式APD的电路输出脉冲的死时间为1.0μs.基于被动盖革模式电路测试的参数,研制了主动盖革模式电路,实验结果表明:主动盖革模式电路输出脉冲的死时间为102.0 ns,光子计数的上限由被动盖革模式的1.0 MHz提高到主动盖革模式的9.8 MHz.因此主动盖革模式电路在数据传输时有更高的传输带宽,预计可满足一些图像传输或者视频通信的基本要求.
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