Funkční vzor detektoru jednotlivých fotonů s aktivním zhášením a aktivním bránováním s detekčním čipem InGaAs/InP

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21340%2F21%3A00353231" target="_blank" >RIV/68407700:21340/21:00353231 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Funkční vzor detektoru jednotlivých fotonů s aktivním zhášením a aktivním bránováním s detekčním čipem InGaAs/InP

Popis výsledku v původním jazyce

Pro laserové měření vzdáleností na vlnové délce 1064 nm byl vyvinut byl vyvinut detektor využívající komerční InGaAs/InP detekční čip a vlastní řídící obvod na principu aktivního zhášení laviny a aktivního bránování. Při testování s předpětím diody 4,2 V nad prahem průrazu bylo naměřeno časové rozlišení detektoru typicky 67 ps na vlnové délce 1064 nm, což odpovídá prostorovému rozlišení 1 cm při laserové lokaci kooperativních cílů. Oproti pasivní verzi lze detektor úspěšně bránovat a rozsahu délky bránovacího okna od 50 ns do 10 s nemění své detekční parametry. Zařízení vzniklo jako součást připravované disertační práce.

Název v anglickém jazyce

Demonstration unit of single photon InGaAs/InP detector package with active quenching and active gating

Popis výsledku anglicky

The new single photon counting detector package based on the InGaAs/InP avalanche photodiode has been developed for laser ranging at 1064 nm. It is based on commercially available chip and our control circuit operated in active quenching and active gating regime, 4.2 V above its breakdown voltage the timing resolution of the detector at 1064 nm is typically 67 ps rms. It corresponds to a single shot range resolution of 1 cm in laser ranging. The detector provides all the key detection parameters equal over gate window of 50 ns to 10 s.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

K14112_Proch_2102

Číselná identifikace

K14112_Proch_2102

Technické parametry

Operační vlnová délka 1064±10 nm; operační režim bránované časově rozlišené detekce jednotlivých fotonů; velikost aktivní plochy 80 µm; časové rozlišení jednotlivého měření 170 ps FWHM při 4,2 V přepětí; napájení dedikovaným zdrojem z běžné rozvodné sítě. Detaily jsou publikovány v Bimbová, R. et al., Photon counting detectors based on InGaAs/InP for space objects laser ranging, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics 28(2), 3802605 (2022). Výsledek je využíván vlastníkem pro další výzkum. Kontaktní osobou pro využití vzorku je prof. Procházka, ivan.prochazka@fjfi.cvut.cz.

Ekonomické parametry

Vývoj zařízení byl usnadněn zkušenostmi z vývoje podobných detektorů pro předchozí projekty a zapůjčením detekčního čipu po dobu vývoje. Při sestavení funkčního vzorku, činily odhadované dodatečné náklady cca 200 tis. Kč, včetně mezd, externě zadávaných konstrukčních prací a nákupu vlastního detekčního čipu. Budoucí ekonomický přínos je očekáván v grantech kosmických agentur vždy ve výši zhruba 0,3 mil. Kč.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / FJFI / katedra fyzikální elektroniky

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—