كۋانت فوتودېتېكتورىنىڭ يېڭى تېخنىكىسى

يېڭى تېخنىكىسىكۋانت فوتودېتېكتورى

دۇنيادىكى ئەڭ كىچىك كرېمنىي چىپى كۋانتفوتودېتېكتور

يېقىندا، ئەنگىلىيەدىكى بىر تەتقىقات گۇرۇپپىسى كۋانت تېخنىكىسىنى كىچىكلىتىشتە مۇھىم بۆسۈش ھاسىل قىلدى، ئۇلار دۇنيادىكى ئەڭ كىچىك كۋانت فوتودېتېكتورىنى كرېمنىي چىپىغا مۇۋەپپەقىيەتلىك بىرلەشتۈردى. «Bi-CMOS ئېلېكترونلۇق فوتون بىر گەۋدىلەشكەن توك يولى كۋانت نۇر دېتېكتورى» ناملىق بۇ ئەسەر «ئىلىم-پەن تەرەققىياتى» ژۇرنىلىدا ئېلان قىلىندى. 1960-يىللاردا، ئالىملار ۋە ئىنژېنېرلار تۇنجى قېتىم ترانسىستورلارنى ئەرزان مىكروچىپلارغا كىچىكلىتىپ، ئۇچۇر دەۋرىنى باشلىغان. ھازىر، ئالىملار تۇنجى قېتىم ئادەم چېچىدىن نېپىز كۋانت فوتودېتېكتورلىرىنى كرېمنىي چىپىغا بىرلەشتۈرۈشنى نامايان قىلدى، بۇ بىزنى نۇر ئىشلىتىدىغان كۋانت تېخنىكىسى دەۋرىگە بىر قەدەم يېقىنلاشتۇردى. كېيىنكى ئەۋلاد ئىلغار ئۇچۇر تېخنىكىسىنى ئەمەلگە ئاشۇرۇش ئۈچۈن، يۇقىرى ئىقتىدارلىق ئېلېكترونلۇق ۋە فوتون ئۈسكۈنىلىرىنى كەڭ كۆلەمدە ئىشلەپچىقىرىش ئاساس قىلىنىدۇ. مەۋجۇت سودا ئەسلىھەلىرىدە كۋانت تېخنىكىسىنى ئىشلەپچىقىرىش دۇنيادىكى ئۇنىۋېرسىتېت تەتقىقاتى ۋە شىركەتلىرى ئۈچۈن داۋاملىق خىرىس. يۇقىرى ئىقتىدارلىق كۋانت ئۈسكۈنىلىرىنى كەڭ كۆلەمدە ئىشلەپچىقىرالايدىغان بولۇش كۋانت ھېسابلاش ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم، چۈنكى كۋانت كومپيۇتېر ياساش ئۈچۈنمۇ نۇرغۇن زاپچاسلار تەلەپ قىلىنىدۇ.

ئەنگىلىيەدىكى تەتقىقاتچىلار پەقەت 80 مىكرونغا 220 مىكرون كېلىدىغان بىرلەشتۈرۈلگەن توك يولى كۆلىمىگە ئىگە كۋانت فوتودېتېكتورىنى نامايان قىلدى. بۇنداق كىچىك چوڭلۇق كۋانت فوتودېتېكتورلىرىنىڭ ناھايىتى تېز بولۇشىغا شارائىت ھازىرلايدۇ، بۇ يۇقىرى سۈرئەتلىك ئۇچۇرنى ئېچىش ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم.كۋانت ئالاقىسىھەمدە ئوپتىكىلىق كۋانت كومپيۇتېرلىرىنىڭ يۇقىرى سۈرئەتلىك ئىشلىشىنى ئىشقا ئاشۇرۇش. مەۋجۇت ۋە بازاردا بار بولغان ئىشلەپچىقىرىش تېخنىكىلىرىنى ئىشلىتىش سېزىش ۋە ئالاقە قاتارلىق باشقا تېخنىكا ساھەلىرىگە بالدۇرراق قوللىنىشنى ئاسانلاشتۇرىدۇ. بۇ خىل دېتېكتورلار كۋانت ئوپتىكىسىدىكى كەڭ دائىرىلىك قوللىنىشچان ساھەلەردە ئىشلىتىلىدۇ، ئۆي تېمپېراتۇرىسىدا ئىشلىيەلەيدۇ، ھەمدە كۋانت ئالاقىسى، ئەڭ ئىلغار تارتىش كۈچى دولقۇنى دېتېكتورلىرى قاتارلىق ئىنتايىن سەزگۈر سېنزورلار ۋە بەزى كۋانت كومپيۇتېرلىرىنى لايىھىلەشكە ماس كېلىدۇ.

بۇ دېتېكتورلار تېز ۋە كىچىك بولسىمۇ، ئۇلار يەنە ناھايىتى سەزگۈر. كۋانت نۇرىنى ئۆلچەشنىڭ ئاچقۇچى كۋانت شاۋقۇنىغا بولغان سەزگۈرلۈك. كۋانت مېخانىكىسى بارلىق ئوپتىكىلىق سىستېمىلاردا كىچىك، ئاساسىي دەرىجىدىكى شاۋقۇننى پەيدا قىلىدۇ. بۇ شاۋقۇننىڭ ھەرىكىتى سىستېمىدا تارقىتىلىدىغان كۋانت نۇرىنىڭ تۈرى توغرىسىدىكى ئۇچۇرلارنى ئاشكارىلايدۇ، ئوپتىكىلىق سېنزورنىڭ سەزگۈرلۈكىنى بېكىتەلەيدۇ ۋە كۋانت ھالىتىنى ماتېماتىكىلىق جەھەتتىن قايتا قۇرۇشقا ئىشلىتىلىدۇ. تەتقىقاتتا كۆرسىتىلىشىچە، ئوپتىكىلىق دېتېكتورنى كىچىكرەك ۋە تېزرەك قىلىش ئۇنىڭ كۋانت ھالىتىنى ئۆلچەش سەزگۈرلۈكىگە توسقۇنلۇق قىلمىغان. كەلگۈسىدە، تەتقىقاتچىلار باشقا بۇزغۇنچىلىق خاراكتېرلىك كۋانت تېخنىكىسى ئۈسكۈنىلىرىنى چىپ ئۆلچىمىگە بىرلەشتۈرۈشنى پىلانلىغان، بۇ يېڭى تېخنىكىنىڭ ئۈنۈمىنى تېخىمۇ يۇقىرى كۆتۈرىدۇ.ئوپتىكىلىق دېتېكتور، ۋە ئۇنى ھەر خىل قوللىنىشچان پروگراممىلاردا سىناق قىلىش. تەتقىقات گۇرۇپپىسى ئۇنى بازاردا سېتىلىۋاتقان سۇ چىقىرىش ئۈسكۈنىلىرى ئارقىلىق ئىشلەپچىقاردى. قانداقلا بولمىسۇن، گۇرۇپپا كۋانت تېخنىكىسى ئارقىلىق كۆلەملەشتۈرۈشكە بولىدىغان ئىشلەپچىقىرىشنىڭ قىيىنچىلىقلىرىنى ھەل قىلىشنى داۋاملاشتۇرۇشنىڭ مۇھىملىقىنى تەكىتلىدى. ھەقىقىي كۆلەملەشتۈرۈشكە بولىدىغان كۋانت ئۈسكۈنىلىرى ئىشلەپچىقىرىشنى نامايان قىلمىسا، كۋانت تېخنىكىسىنىڭ تەسىرى ۋە پايدىسى كېچىكىپ قالىدۇ ۋە چەكلىنىدۇ. بۇ بۆسۈش كەڭ كۆلەملىك قوللىنىشچان پروگراممىلارغا ئېرىشىش يولىدا مۇھىم بىر قەدەمنى باسىدۇ.كۋانت تېخنىكىسى، ۋە كۋانت ھېسابلاش ۋە كۋانت ئالاقىسىنىڭ كەلگۈسى چەكسىز ئىمكانىيەتلەرگە تولغان.

2-رەسىم: ئۈسكۈنە پىرىنسىپىنىڭ سىخېماتىك دىئاگراممىسى.