¿Qué es un SPAD?
Un SPAD es un diodo de avalancha de fotón único que se utiliza para medir la luz en niveles muy bajos. Este dispositivo es muy sensible y puede detectar incluso una sola partícula de luz (fotón). Se utiliza en numerosas aplicaciones que requieren detección óptica en tiempo real y alta resolución.
El SPAD es un componente semiconductor que funciona como un interruptor de alta velocidad que se activa cuando se detecta un fotón. Esta propiedad permite que el SPAD se utilice en aplicaciones que requieren alta resolución temporal y espacial, como en la espectroscopia Raman o la tomografía de coherencia óptica. Este dispositivo es muy útil en aplicaciones científicas y médicas debido a su alta sensibilidad y capacidad para detectar una sola partícula de luz.
¿Cómo funciona un SPAD?
El SPAD funciona mediante un proceso llamado avalancha de fotones. Cuando un fotón incide en el diodo, se crea un par electrón-hueco en la región n-dopada. Si la tensión aplicada al diodo es mayor que la tensión de avalancha, los electrones generados por el fotón se aceleran y crean más pares electrón-hueco en el proceso llamado multiplicación de portadores. Finalmente, se produce un pulso de salida que se puede detectar y medir para determinar la cantidad de luz que incide en el diodo.
Aplicaciones del SPAD
El SPAD se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, incluyendo la espectroscopia, la tomografía de coherencia óptica, la microscopía confocal y la detección de partículas subatómicas. Debido a su alta sensibilidad y resolución temporal y espacial, el SPAD es una herramienta muy valiosa en la investigación científica y médica.
Ejemplo de uso del SPAD
Un ejemplo de uso del SPAD es en la detección de partículas subatómicas. Los físicos utilizan el SPAD para detectar partículas como electrones y fotones que tienen una masa y una carga muy pequeñas. El SPAD es capaz de detectar estas partículas con alta sensibilidad y resolución temporal, lo que permite a los físicos estudiar su comportamiento y propiedades. Además, el SPAD se utiliza en la detección de señales ópticas débiles que son emitidas por sustancias biológicas o químicas, lo que permite a los investigadores estudiar su estructura y función.