[发明专利]光检测器和用于检测光的方法

说明书

一种方法和一种光检测器，所述光检测器包括(i)光子到电子转换器，将光子转换成一个或多个光电子；(ii)光电子检测电路，包括光电子感测区域；(iii)腔室；(iv)偏置电路，被配置为将一个或多个偏置信号供应到所述光检测器以用于使所述一个或多个光电子的在所述腔室内并朝向所述光电子感测区域的传播加速；(v)光电子操纵器，被配置为以多个操作模式中的选定操作模式操作，所述操作模式的阻挡程度不同；(vi)控制器，被配置为基于关于以下至少一个的反馈而控制所述光电子操纵器：(a)所述光子，(b)所述一个或多个光电子，(c)先前光子，和(d)先前一个或多个光电子。

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年1月30日提交的美国申请号15/883,654的权益，该申请的内容以引用的方式全文并入本文。

背景技术

基于“光电管”装置的光检测器，诸如混合光子检测器(HPD)传感器，可以以高增益工作(例如，增益范围在100与200,000之间)。

为了检测非常弱的信号(甚至是单个光子)，诸如来自晶片扫描应用中的高深宽比孔的底部的弱信号，需要这些高增益。

当扫描具有高对比度的晶片时，晶片的某些图案(通常是高反射图案)反射包括许多光子的光束达长持续时间，由此产生长持续时间的高阳极电流。长持续时间可以被认为约一微秒，并且高阳极电流的幅度甚至可以达到几十毫安。

长持续时间的高阳极电流可能导致HPD传感器损坏或以其它方式加热。HPD传感器的加热可能导致难以测量或预测的增益变化。

需要提供一种高增益的光检测器，其能够承受长持续时间的强光束。

发明内容

提供了一种光检测器和用于检测光的方法。

附图说明

为了更好地理解本发明并示出如何实现本发明，现将仅以示例方式参考附图，其中相同数字始终表示对应的元件或部段。

现将具体详细参考附图，强调的是，所示的细节仅是示例并仅出于对本发明的优选实施方式的说明性讨论目的，并且是为了提供被认为是本发明的原理和概念方面的最有用并易理解的描述而给出。在这方面，没有试图比本发明的基本理解所必需的更详细地示出本发明的结构细节，结合附图使本领域的技术人员对于本发明的几种形式显而易见的进行的描述可以体现在实践中。在附图中：

图1示出了光检测器的示例；

图2示出了光检测器的示例；

图3示出了光检测器的示例；

图4示出了光检测器的示例；

图5示出了光检测器的示例；

图6示出了光检测器的示例；

图7示出了光检测器的示例；

图8示出了光检测器的示例；

图9示出了光检测器的示例；

图10示出了方法的示例；

图11示出了光检测器的示例；

图12示出了光检测器的示例；

图13示出了光检测器的示例；

图14示出了光检测器的示例；

图15示出了光检测器的示例；

图16示出了将收集效率映射到施加到网格的电压的函数的示例；

图17示出了电流对时间的示例；和

图18示出了连续操作模式和非线性操作模式之间的差异的示例。

具体实施方式