イメージセンサ・光デバイス

降伏電圧を超える逆バイアスで動作させ、光子1個でもなだれ増倍によるパルスを発生させる受光素子はどれか。

  1. ASPAD(単一光子アバランシェダイオード)
  2. B太陽電池
  3. CPINフォトダイオード
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正解:A. SPAD(単一光子アバランシェダイオード)

SPADは、降伏電圧を超えた逆バイアス(ガイガーモード)で動作させ、光子1個が生む電子でもなだれ増倍を起こして大きな電流パルスを出します。クエンチ回路でなだれを止めて次の光子に備えます。光子の到着時刻を精密に測れるため、LiDARなどの距離計測に使われます。

  • A. 正しい。単一光子を検出できるアバランシェダイオードです。
  • B. 太陽電池は発電用の素子で、単一光子の検出には使いません。
  • C. PINフォトダイオードは増倍作用をもたない受光素子です。
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