多通道单光子探测技术及应用

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单光子探测器是一种超灵敏的光电转换器件，可以检测光的微小能量单位-即单个光子。单光子探测器在微弱荧光检测、天文观测、量子通信、遥感等研究领域发挥着重要作用。但是，单光子检测器定制，由于白光背景干扰，单光子检测器方案，使得传统的单光子探测器极易发生饱和甚至损坏。并且，强背景光计数使探测系统的信噪比急剧恶化，无法有效甄别信号光子。白光噪声在激光通信和测绘应用中尤为突出，成为限制单光子探测技术在这些领域广泛应用的主要技术瓶颈。虽然，硅-雪崩二极管(SiAPD)单光子探测器发展成熟，在400-1000nm波段有良好的探测性能，但是仍旧存在饱和计数率低、无法分辨光子数、日盲紫外波段探测效率低等不足，在***白光背景方面仍需深入研究。从而有了多通道单光子探测方法实现光子数分辨探测，从而提高探测系统饱和计数率，单光子检测器价格，提高***背景噪声能力。基于FPGA控制的多通道单光子探测器模块，将多路SiAPD集中封装在同一模块中，单光子检测器，通过FPGA编程控制产生SiAPD主动***电路所需的***和重置逻辑信号，并且通过FPGA采集计数脉冲，完成光子数分辨探测，从而大幅提高了多通道探测器的集成性能。另一方面，日盲紫外波段在近地环境中处于近似暗室环境，发展日盲紫外波段单光子探测技术，有助于消除白光背景噪声干扰。

单光子探测仪的介绍

单光子探测技术，是近些年刚刚起步的一种新式光电探测技术，其原理是利用新式光电效应，可对入射的单个光子进行计数，以实现对极微弱目标信号的探测。单光子探测是一种极微弱光探测法，它所探测的光的光电流强度比光电检测器本身在室温下的热噪声水平(10^-14W)还要低，用通常的直流检测方法不能把这种湮没在噪声中的信号提取出来。

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单光子计数器——光子计数方法

具有的优点如下：

1.信噪比和测量精度高。在极弱辐射测量时，比电荷积分法高5~10倍，可以区分信号强度的微小差别。

2.可以探测极低的辐射通量。

3.动态范围宽，可达1000000。

4.可以方便地用二次测量之差方法扣除本底计数。

5.好。在直流测量方法中，小电流放大器的零点漂移、管子增益及暗电流漂移等均难解决，而在光子计数测量系统中，放大倍数变化对于计数影响不大，所以有很好的事件稳定性。

6.消除了漏电流的影响。

7.便于数据处理。测量结果是脉冲数目，可以不经过模拟数字变换，直接输出到计算机进行分析处理或数显。

北京和力达科技有限公司主要提供极弱光检测及检测相关的产品应用和提供服务，如需了解更多详情，欢迎与我们交流!

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