Lo que se observa son los fotodetectores de avalanchas de InGaAs: ven en la oscuridad y convierten la luz entrante en una señal eléctrica. Están hechos de material sensible a la luz, arseniuro de indio y galio. Cuando la boquilla libera fotones, estos se funden y crean electrones en un detector. Aquí, la sustancia permite que pasen estos electrones arrugados, lo que da como resultado una cantidad casi insignificante de electricidad que podemos cuantificar: cómo funciona el detector.
Dada la naturaleza de un fotodetector de avalanchas, los dispositivos de InGaAs simplemente amplifican esta débil cantidad de corriente. Como resultado, incluso la más mínima luz es capaz de provocar una señal eléctrica esencialmente enorme (una pequeña vela normal que se enciende increíblemente y su propia señal eléctrica). Esta amplificación nos da más sensibilidad cuando intentamos perforar y estudiar cosas. La técnica que utilizan para realizar la multiplicación es la multiplicación por avalancha. Si la luz entrante tiene suficiente energía, los electrones del material pasan de un átomo a otro y liberan cargas adicionales. Y este es el proceso que se sigue repitiendo en un bucle que expande la corriente original al infinito.
Entre todas las aplicaciones, los fotodetectores de avalancha InGaAs se utilizan principalmente y tienen una amplia aplicación en la mayoría de los campos. Algunos de los más importantes se encuentran en las telecomunicaciones. Aquí es donde se emplean para detectar señales luminosas en sistemas de comunicación de fibra óptica. Esto está muy bien cuando se trata de teléfonos, Internet; lo que sea, los pulsos de luz son lo que utilizan la mayoría de los sistemas modernos en las comunicaciones de larga distancia. Sin embargo, requiere detectores ultraprecisos que llegarán muchos años después. Los fotodetectores de avalanchas (APD) de InGaAs también son muy adecuados para esto porque tienen una ganancia muy alta y, por lo tanto, pueden detectar niveles de luz tan bajos como fotones individuales, pero generan señales fuertes que pueden ser tratadas con relativa facilidad.
Espectroscopia (técnica de mapeo por satélite) Muchos usos de los fotodiodos de avalancha de InGaAs se encuentran en el campo de la espectroscopia. La espectroscopia es una herramienta que permite analizar la luz emitida o absorbida por los materiales. Los fotodetectores de avalanchas de InGaAs pueden detectar colores y longitudes de onda de luz. Los espectros son similares a las huellas dactilares, firmas químicas únicas que caracterizan todo lo que están mirando. Esto es especialmente bueno en el mundo de la química y la ciencia de materiales.
InAs/AlGaSb, In 0.53 Ga 0.47 As APD tienen las siguientes ventajas sobre otros tipos de detectores: En primer lugar, responden altamente a una longitud de onda de luz infrarroja cercana (ninguna puede ser vista por el ojo humano y es necesaria para muchas aplicaciones), específicamente tienen un alto coeficiente de absorción89091011. Los detectores altamente sensibles pueden pasar por alto señales muy débiles y los detectores con circuitos de entrada pueden tener un tiempo de respuesta lento y estados de baja precisión que podrían requerir una estabilidad mejorada del punto de funcionamiento del detector durante largos períodos de exposición a la señal (como experimentos científicos). Los sensores/monitores RIEZLER etc.
Como los fotodetectores de avalanchas de InGaAs que se utilizan con frecuencia para la detección de luz en sistemas lidar para detectar señales láser de nivel μW. Esta terminología se traduce en imágenes de políticas claras y define hasta los detalles del escenario. Esto es fundamental para aplicaciones como los vehículos autónomos, en las que es necesario saber que su vehículo autónomo se detendrá o evitará un obstáculo para poder conducir de forma segura. Sin estos sensores, los coches tendrían dificultades para maniobrar de forma segura.
Este conjunto de datos también sirve de base para producir imágenes médicas. La luz del infrarrojo cercano a 900-1300 nm permite una mayor penetración en el tejido humano en comparación con las frecuencias visibles. Esta es la razón principal por la que se utiliza como una excelente herramienta de imágenes para ver las estructuras anatómicas internas. Si bien los fotodetectores de avalancha de silicio tenían que incluir amplificadores cerca de los píxeles, el uso de InGaA con esos chips más pequeños produce señales más intensivas directamente utilizando la detección de alta ganancia; una propiedad que se extendía desde más allá del rango de longitudes de onda del silicio hasta algunas partes del infrarrojo. Al detectar y leer estas frecuencias del infrarrojo cercano, los médicos obtienen lo que es esencialmente una visión similar a la de los rayos X. Esta tecnología ha estado cambiando la atención médica y también se puede decir lo mismo de los resultados de los pacientes.
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