單光子探測(cè)電路設(shè)計(jì)

基于門控制模式的雪崩抑制方法,對(duì)工作波長(zhǎng)為1.31μm的單光子探測(cè)器件InGaAs/InP雪崩光電二極管的高壓電源和單光子信號(hào)檢測(cè)電路進(jìn)行了設(shè)計(jì),同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)中所涉及的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了分析。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。通過(guò)巧妙設(shè)計(jì)脈沖發(fā)生器的單穩(wěn)態(tài)電路等效地實(shí)現(xiàn)了直流電平疊加脈沖的'光子門',通過(guò)使用跨阻前置放大器和精密比較甄別器等能在一定程度上提高探測(cè)的靈敏度。

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摻鉺光纖單光子源的研究

北京和力達(dá)科技有限公司致力于激光檢測(cè)及高速信號(hào)采集和處理服務(wù)，我司主要提供極弱光檢測(cè)及檢測(cè)相關(guān)的產(chǎn)品應(yīng)用和提供服務(wù)。以上是北京和力達(dá)科技發(fā)展有限公司為您提供的信息，希望對(duì)各界朋友有所幫助。單光子源在量子物理學(xué)和量子通信中有著極其重要的作用,在量子光學(xué)所涉及到的光源中是一種很基本的光源,有著很普遍的應(yīng)用。自研究人員發(fā)現(xiàn)單光子源的重要性,量子信息科學(xué)領(lǐng)域中對(duì)于單光子源和單光子探測(cè)器的研究出現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。量子信息科學(xué)涉及到編碼、通信、處理和利用量子力學(xué)粒子測(cè)量信息。研究表明量子計(jì)算中利用量子比特比經(jīng)典粒子有著更高的安全性。單光子源的制備已經(jīng)在很多材料或系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn):單原子、單分子、量子點(diǎn)和色心等,單光子源在量子力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和量子計(jì)算以及光量子信息處理中有著很重要的應(yīng)用。

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多通道單光子探測(cè)技術(shù)及應(yīng)用

和力達(dá)科技專業(yè)生產(chǎn)、銷售單光子探測(cè)器，我們?yōu)槟治鲈摦a(chǎn)品的以下信息。

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。單光子探測(cè)技術(shù)近年來(lái),以量子密鑰分配為代表的各種量子信息技術(shù)應(yīng)用獲得了飛速發(fā)展,這些應(yīng)用對(duì)單光子探測(cè)器的性能提出了非?？量痰囊?以光電倍增管和雪崩光電二極管為代表的傳統(tǒng)單光子探測(cè)器件已經(jīng)無(wú)法滿足需求。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。基于FPGA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。

單光子廠家——單光子源介紹

2019年08月，中科院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教shou潘建偉與陸朝陽(yáng)、霍永恒等人領(lǐng)銜，和多位國(guó)內(nèi)及德國(guó)、丹麥學(xué)者合作，在國(guó)際上頭次提出一種新型理論方案，在窄帶和寬帶兩種微腔上成功實(shí)現(xiàn)了確定性偏振、高純度、高全同性和率的單光子源，為光學(xué)量子計(jì)算機(jī)超越經(jīng)典計(jì)算機(jī)奠定了重要的科學(xué)基礎(chǔ)。它特殊的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的性能使其在陣列集成應(yīng)用中展現(xiàn)出比較大的優(yōu)越性,所以在宇宙天文探測(cè)領(lǐng)域尤其是在宇宙微波背景輻射探測(cè)方面具有巨大應(yīng)用價(jià)值,而且現(xiàn)已在一些相關(guān)任務(wù)中發(fā)揮重要作用。光學(xué)量子信息技術(shù)所需要的完好單光子源，要同時(shí)滿足確定性偏振、高純度、高全同性和率這4個(gè)幾乎相互矛盾的嚴(yán)苛條件。從2000年以來(lái)，美國(guó)加州大學(xué)等相繼在單光子源研究方向取得進(jìn)展，但其品質(zhì)還不能滿足實(shí)用化需要。2013年以來(lái)，我國(guó)潘建偉、陸朝陽(yáng)等人在國(guó)際上首創(chuàng)了量子點(diǎn)脈沖共振激發(fā)技術(shù)，開(kāi)始引單光子源的發(fā)展。但要實(shí)現(xiàn)完好的單光子源，還有兩個(gè)重大技術(shù)難題需要逾越：一是量子點(diǎn)會(huì)隨機(jī)發(fā)射兩種偏振的光子，二是共振激發(fā)需要消除背景激光。

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