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單光子計(jì)數(shù)器方案多重優(yōu)惠

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發(fā)布時(shí)間:2020-07-14 19:57  






光子型探測(cè)器

光子型探測(cè)器( photon detector) 利用外光電效應(yīng)或內(nèi)光電效應(yīng)制成的輻射探測(cè)器,也稱(chēng)光電型探測(cè)器。探測(cè)器中的電子直接吸收光子的能量,使運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電信號(hào),常用于探測(cè)紅外輻射和可見(jiàn)光。利用內(nèi)光電效應(yīng)制成的光子型探測(cè)器,是用半導(dǎo)體材料制成的固態(tài)電子器件,主要包括光電導(dǎo)探測(cè)器和光伏型探測(cè)器等。配裝單光子探測(cè)系統(tǒng)的作戰(zhàn)飛機(jī),由于對(duì)空目標(biāo)探測(cè)距離極遠(yuǎn),將使空中作戰(zhàn)從目前的中距進(jìn)一步擴(kuò)為遠(yuǎn)距。

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單光子探測(cè)器

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單光子探測(cè)模塊是滿(mǎn)足共聚焦顯微,熒光,發(fā)冷光和TCSPC的弱光探測(cè)需求的獨(dú)立模塊。Excelitas的單光子探測(cè)模塊SPCM提供市場(chǎng)上相對(duì)優(yōu)良的光子計(jì)數(shù)性能,例如高探測(cè)效率,低后脈沖,高均一性,高線性動(dòng)態(tài)范圍和低暗計(jì)數(shù)。

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單光子

產(chǎn)品是基于 雪崩二極管對(duì)弱光信號(hào)有極強(qiáng)的靈敏響應(yīng)原理, 將探測(cè)到的光子信號(hào)通過(guò)雪崩二極管的光 電轉(zhuǎn)換變成光電子信號(hào), 經(jīng)由前置放大器變成電壓信號(hào),再由模擬放大器,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換 器A/D 然后終將光子信號(hào)變成TTL 電平輸出以達(dá)到記錄和檢測(cè)光子數(shù)或者弱光能量的目的的探 測(cè)裝置。這些脈沖經(jīng)放大器放大后,加在甄別器的輸入器上,甄別器濾除部分噪音脈沖,只允許那些和光輻射功率成正比的脈沖通過(guò),并送入計(jì)數(shù)器。

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多通道單光子探測(cè)技術(shù)及應(yīng)用

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單光子探測(cè)器是一種超靈敏的光電轉(zhuǎn)換器件,可以檢測(cè)光的微小能量單位-即單個(gè)光子。單光子探測(cè)器在微弱熒光檢測(cè)、天文觀測(cè)、量子通信、遙感等研究領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。但是,由于白光背景干擾,使得傳統(tǒng)的單光子探測(cè)器極易發(fā)生飽和甚至損壞。并且,強(qiáng)背景光計(jì)數(shù)使探測(cè)系統(tǒng)的信噪比急劇惡化,無(wú)法有效甄別信號(hào)光子。白光噪聲在激光通信和測(cè)繪應(yīng)用中尤為突出,成為限制單光子探測(cè)技術(shù)在這些領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的主要技術(shù)瓶頸。雖然,硅-雪崩二極管(SiAPD)單光子探測(cè)器發(fā)展成熟,在400-1000nm波段有良好的探測(cè)性能,但是仍舊存在飽和計(jì)數(shù)率低、無(wú)法分辨光子數(shù)、日盲紫外波段探測(cè)效率低等不足,在抑制白光背景方面仍需深入研究。從而有了多通道單光子探測(cè)方法實(shí)現(xiàn)光子數(shù)分辨探測(cè),從而提高探測(cè)系統(tǒng)飽和計(jì)數(shù)率,提高抑制背景噪聲能力?;贔PGA控制的多通道單光子探測(cè)器模塊,將多路SiAPD集中封裝在同一模塊中,通過(guò)FPGA編程控制產(chǎn)生SiAPD主動(dòng)抑制電路所需的抑制和重置邏輯信號(hào),并且通過(guò)FPGA采集計(jì)數(shù)脈沖,完成光子數(shù)分辨探測(cè),從而大幅提高了多通道探測(cè)器的集成性能。另一方面,日盲紫外波段在近地環(huán)境中處于近似暗室環(huán)境,發(fā)展日盲紫外波段單光子探測(cè)技術(shù),有助于消除白光背景噪聲干擾。期望大家在選購(gòu)單光子探測(cè)器時(shí)多一份細(xì)心,少一份浮躁,不要錯(cuò)過(guò)細(xì)節(jié)疑問(wèn)。








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