红外单光子探测器的研制

单光子探测作为一项重要的微弱信号检测技术，在物理学、天文学、化学、生物学、***等学科内众多领域均有着十分广泛的应用。近些年，随着量子力学和信息科学的发展，诞生了一门新的学科分支—量子信息科学。量子信息科学已经成为物理学和信息学界关注的焦点。在这门学科中，单光子探测技术同样起着非常重要的作用。 目前，量子信息科学的研究中大量采用单光子作为量子信息的载体，因此单光子探测技术起着至关重要的作用。

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光子型探测器原理

光子型探测器利用外光电效应制成的光子型探测器是真空电子器件，如光电管、光电倍增管和红外变像管等。这些器件都包含一个对光子敏感的光电阴极，当光子投射到光电阴极上时，光子可能被光电阴极中的电子吸收，获得足够大能量的电子能逸出光电阴极而成为自由的光电子。在光电管中，光电子在带正电的阳极的作用下运动，构成光电流。光电倍增管与光电管的差别在于，在光电倍增管的光电阴极与阳极之间设置了多个电位逐级上升并能产生二次电子的电极（称为打拿极）。从光电阴极逸出的光电子在打拿极电压的加速下与打拿极碰撞，发生倍增效应，***后形成较大的光电流信号。因此，光电倍增管具有比光电管高得多的灵敏度。红外变像管是一种红外-可见图像转换器，它由光电阴极、阳极和一个简单的电子光学系统组成。光电子在受到阳极加速的同时又受到电子光学系统的聚焦，单光子价格，当它们撞击在与阳极相连的磷光屏上时，便发出绿色的光像信号。

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量子点单光子探测器的研究进展

量子点单光子探测器具有可保持测试信号完整性、理论量子效率高、工作电压低等优点，同时具有室温单光子探测的潜力， ***近得到了广泛的研究。文章介绍了基于三种不同形式量子点的单光子探测器， 讨论了它们的工作原理， 对比了各自的性能和参数， 总结了各种器件的特点， 说明了自***量子点单光子探测的优越性能。

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