Photodétecteur pour télémétrie laser et télémétrie de vitesse

Actuellement, il existe principalement trois modes de suppression d'avalanche pour les APD InGaAs : la suppression passive, la suppression active et la détection à porte. La suppression passive augmente le temps mort des photodiodes à avalanche et réduit considérablement le taux de comptage maximal du détecteur. La suppression active est trop complexe, car le circuit de suppression est trop complexe et la cascade de signaux est sujette à l'émission. Le mode de détection à porte est actuellement utilisé pour la détection de photons uniques. Il est le plus répandu.

La technologie de détection de photons uniques permet d'améliorer considérablement la précision et l'efficacité de détection du système. Dans les systèmes de communication laser spatiaux, l'intensité du champ lumineux incident est très faible, atteignant presque le niveau d'un photon. Le signal détecté par le photodétecteur standard est alors perturbé, voire noyé par le bruit. La technologie de détection de photons uniques permet de mesurer ce signal lumineux extrêmement faible. Cette technologie, basée sur des photodiodes à avalanche InGaAs à grille, se caractérise par une faible probabilité de récidive, une faible gigue temporelle et un taux de comptage élevé.

La télémétrie laser joue un rôle important dans de nombreux domaines, tels que le contrôle industriel, la télédétection militaire et les communications optiques spatiales, grâce à sa précision et sa rapidité, et grâce aux progrès constants de la technologie optoélectronique. Parmi celles-ci, outre la technologie traditionnelle de télémétrie par impulsions, de nouvelles solutions de télémétrie sont constamment proposées, comme la technologie de détection de photons uniques basée sur un système de comptage de photons, qui améliore l'efficacité de détection d'un signal de photon unique et supprime le bruit pour une meilleure précision de télémétrie. En télémétrie par photons uniques, la gigue temporelle du détecteur et la largeur d'impulsion laser déterminent la précision du système. Ces dernières années, les lasers picosecondes haute puissance ont connu un développement rapide, de sorte que la gigue temporelle des détecteurs de photons uniques est devenue un problème majeur affectant la précision de résolution des systèmes de télémétrie par photons uniques.