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單光子計數(shù)器檢測擇優(yōu)推薦“本信息長期有效”

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發(fā)布時間:2020-08-03 11:51  






單光子探測儀

單光子探測器可以對單個光子進行探測和計數(shù),在許多可獲得的信號強度僅為幾個光子能量級的新興應用中。利用單光子探測技術,可極大提高光譜測量的靈敏度和準確性,靈敏度提高3-4個數(shù)量級,可實現(xiàn)對微量物質成分的光譜分析,使化學成分檢測和安全檢查等系統(tǒng)達到超高靈敏度。單光子探測是一種極微弱光探測法,它所探測的光的光電流強度比光電檢測器本身在室溫下的熱噪聲水平(10^-14W)還要低,用通常的直流檢測方法不能把這種湮沒在噪聲中的信號提取出來。光子計數(shù)組成部分:光子計數(shù)器主要由光電倍增管、放大器、甄別器和計數(shù)器組成。單光子計數(shù)方法利用弱光照射下光子探測器輸出電信號自然離散的特點,采用脈沖甄別技術和數(shù)字計數(shù)技術把極其弱的信號識別并提取出來。

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單光子探測——光譜測量

單光子探測器可以對單個光子進行探測和計數(shù),在許多可獲得的信號強度僅為幾個光子能量級的新興應用中,單光子探測器可以一展身手。利用單光子探測技術,可極大提高光譜測量的靈敏度和準確性,靈敏度提高3-4個數(shù)量級,可實現(xiàn)對微量物質成分的光譜分析,使化學成分檢測和安全檢查等系統(tǒng)達到超高靈敏度。薄膜電子系統(tǒng)和聲子系統(tǒng)之間的弱熱耦合構成了熱探測器所需要的弱熱連接。

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單光子探測器

其基于超導NbN薄膜材料的紅外單光子探測器,以及其相應的檢測電路和光路系統(tǒng)等,并將該探測系統(tǒng)應用于波長為1550nm的光子探測.通過實驗和計算分析了該器件的動態(tài)電感、光響應、暗計數(shù)、脈沖重復速率和量子效率等參數(shù).分析表明,該探測系統(tǒng)可用于紅外單光子計數(shù),具有暗計數(shù)低、重復速率快等特點,在眾多鄰域具有重要的應用前景.

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單光子探測技術

入射的光子信號打到光電倍增器件上產(chǎn)生光電子,然后經(jīng)過倍增系統(tǒng)倍增產(chǎn)生電脈沖信號,稱為單光子脈沖。脈沖幅度較小的脈沖是探測器噪聲;脈沖幅度較大的是單光電子峰。 為鑒別電平,用它來把高于 的脈沖鑒別輸出,從而實現(xiàn)單光子計數(shù)。

單光子探測技術普遍用于通信,量子信息,熒光和拉曼光譜學等領域,特別是量子信息技術和微光探測技術關鍵的器件之一。




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