Az USTC jelentős előrelépést tett a rövidhullámú infravörös egyfoton Lidar területén

Prof. Liang Wang csapata a Kínai Tudományos és Technológiai Egyetemen (USTC) jelentős előrehaladást ért el a rövidhullámú infravörös egyfoton LIDAR területén, amelyet az Inquirer Quantum Co.-val együttműködésben fejlesztettek ki. A kutatócsoport minden időjárási körülmények között kifejlesztett. , nagy pásztázási szögű LIDAR képalkotó rendszer, amely független fejlesztésű egyfoton detektor chipet használ, kiolvasó áramköröket illeszkedik, és teljes szálas LIDAR-ral kombinálva úttörő módszert biztosít a rövidhullámú infravörös egyfoton képalkotáshoz és a mag chip előkészítéséhez, és a kapcsolódó eredményeket az "Egyfoton mélységi képalkotás egy-foton detektor chip használatával" címben foglaljuk össze. Fotonmélység-képalkotás fotodetektor segítségével huzalkötésű kioltóellenállással." A kapcsolódó eredményeket a detektorok területén neves folyóiratban, az IEEESensorsJournal-ban tették közzé. IEEESensorsJournal.
Az egyfoton lidar technológia kulcsszerepet játszik a távérzékelésben, az autonóm vezetésben és az UAV-navigációban. Az időkorrelált egyfotonszámlálás (TCSPC) felhasználásával ez a technológia rendkívül nagy felbontású és nagy hatótávolságú célérzékelésre képes, amiben nagy lehetőségek rejlenek, és széles körben alkalmazzák a katonai, repülési, környezetvédelmi és egyéb területeken. Közülük az 1550 nm-es sávban lévő LIDAR, amely jó légköri átviteli teljesítménnyel rendelkezik, és az emberi szem számára biztonságos, a jelenlegi kutatások középpontjában áll.
A kutatócsoport az InGaAs egyfoton detektort szabadon futó üzemmódban jobb optoelektronikai teljesítménnyel működtette az optimalizált kiolvasó áramkör alatt, aranyhuzalkötésű kioltási ellenállással a chipcsomagolási folyamat során. Az egyfoton detektormodul alacsony, 3,96%-os utóimpulzus-valószínűséget és 0,9 KHz-es sötét számlálási sebességet ér el 243 K üzemi hőmérsékleten és 5 μs-os holtidő mellett. Ugyanakkor a modul ködös időben, alacsony impulzusú lézerteljesítménnyel (5mW@40KHz) 3 km mélységi képalkotást tesz lehetővé LiDAR rendszerben. Sőt, a kutatócsoport megvalósította a teljes lokalizációt és a független fejlesztést a LIDAR mag chipjétől és kiolvasó áramkörétől a teljes LIDAR rendszerig, ami nagy jelentőséggel bír a hazai rövidhullámú infravörös nagy hatótávolságú egyfoton LIDAR népszerűsítésében.

1. ábra Egyfoton lidar rendszer és képalkotási eredmények
Prof. Liang Wang, a Kínai Tudományos és Technológiai Egyetem (USTC) Optikai és Optikai Mérnöki Tanszékének munkatársa a dolgozat megfelelő szerzője, Dr. Yingmei Liu, PhD-hallgató pedig az első szerzője. Ezt a kutatást az Anhui tartomány Tudományos és Technológiai Osztálya finanszírozta, valamint a Kínai Tudományos és Technológiai Egyetem Fizikai Iskolája (USTC), a 38. Kínai Elektronikus Tudományos és Technológiai Kutatóintézet (CESTG) is támogatta. , az USTC Mikro-Nano Kutatási és Gyártási Központja (CMSM), valamint a Kínai Tudományos Akadémia Kvantuminformációs Kulcslaboratóriuma (KLQI).