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單光子探測技術(shù)
單光子探測技術(shù)是微弱信號(hào)探測領(lǐng)域應(yīng)用與研究的核心,在量子信 息、物理、生物、化學(xué)和天文學(xué)等領(lǐng)域具有關(guān)鍵性的作用。隨著科技的發(fā)展以及技術(shù)與應(yīng)用需求的不斷提高,具備低擾動(dòng)、高計(jì)數(shù)速率、低暗計(jì)數(shù)率特性,并且能夠 敏感探測從可見光到紅外光波段的單光子探測器成為研究熱點(diǎn)。
單光子探測器可以對單個(gè)光子進(jìn)行探測和計(jì)數(shù),在許多可獲得的信號(hào)強(qiáng)度僅為幾個(gè)光子能量級(jí)的新興應(yīng)用中,單光子探測器可以一展身手。
單光子探測
單光子探測是一種檢測極微弱光的方法,在近紅外波段,雪崩光電二極管(APD)是探測極微弱光的主要器件之一。APD是一種能實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換且具有內(nèi)部增益的高靈敏度光電探測器,其工作電壓不高,噪聲相對較小,非常適合極微弱光信號(hào)(如單個(gè)光子信號(hào))的探測。
由于單光子探測是在高技術(shù)領(lǐng)域的重要地位,他已經(jīng)成為各發(fā)達(dá)國家光電子學(xué)重點(diǎn)研究的課題之一。在密鑰分發(fā)、天文測光、分子生物學(xué)、超高分辨率光譜學(xué)、非線形光學(xué)、光時(shí)域反射等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中,都涉及到極微弱光信號(hào)的檢測問題。在密鑰分發(fā)系統(tǒng)中,信息的載體是單光子,如何將攜帶信息的單光子探測出來是實(shí)現(xiàn)密鑰分發(fā)的關(guān)鍵。APD是實(shí)現(xiàn)單光子探測的核心器件。在單光子探測器設(shè)計(jì)中,為了開發(fā)APD的極限靈敏度,APD必須置于反向偏壓(Vb)稍高于雪崩擊穿電壓(Vbr)之上,即所謂的蓋格(Gerger Mode)模式下工作,使APD的雪崩增益M取較佳值MOPT,才能達(dá)到較高的探測效率。然而在蓋格模式時(shí),APD的雪崩增益M不僅與環(huán)境溫度T還與其直流偏壓Vb的大小密切相關(guān)。
單光子探測器
單光子探測器可以對單個(gè)光子進(jìn)行探測和計(jì)數(shù),SPCM-01-PMT單光子檢測器生產(chǎn)廠家,在許多可獲得的信號(hào)強(qiáng)度僅為幾個(gè)光子能量級(jí)的新興應(yīng)用中,單光子探測器可以一展身手。
單光子探測器(SPD)是一種超低噪聲器件,增強(qiáng)的靈敏度使其能夠探測到光的能量量子——光子。單光子探測器可以對單個(gè)光子進(jìn)行探測和計(jì)數(shù),在許多可獲得的信號(hào)強(qiáng)度僅為幾個(gè)光子能量級(jí)的新興應(yīng)用中,單光子探測器可以一展身手。
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