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單光子探測電路設計

基于門控制模式的雪崩抑制方法,對工作波長為1.31μm的單光子探測器件InGaAs/InP雪崩光電二極管的高壓電源和單光子信號檢測電路進行了設計,同時對設計中所涉及的關鍵問題進行了分析。在此背景下,出現了以超導單光子探測器為代表的新型低溫單光子探測器件,其性能比現有商用單光子探測器有了本質性的提升。通過巧妙設計脈沖發生器的單穩態電路等效地實現了直流電平疊加脈沖的'光子門',通過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的靈敏度。

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光電探測器的分類與應用

光電探測器能把光信號轉換為電信號。這樣，當光點從器件一端掃到另一端時所產生的光生載流子可以同步地累積在一起，并進入信號讀出區。根據器件對輻射響應的方式不同或者說器件工作的機理不同，光電探測器可分為兩大類：一類是光子探測器；另一類是熱探測器。光電探測器件的應用選擇，探測器結構實際上是應用時的一些事項或要點。在很多要求不太嚴格的應用中，可采用任何一種光電探測器件。不過在某些情況下，選用某種器件會更合適些。例如，當需要比較大的光敏面積時，可選用真空光電管，因其光譜響應范圍比較寬，故真空光電管普遍應用于分光光度計中。當被測輻射信號微弱、要求響應速度較高時，采用光電倍增管，因為其放大倍數可達10^4～10^8以上，這樣高的增益可使其信號超過輸出和放大線路內的噪聲分量，使得對探測器的限制只剩下光陰極電流中的統計變化。因此，在天文學、光譜學、激光測距和閃爍計數等方面，光電倍增管得到廣泛應用。

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什么是單光子計數

光本身就是以光子的型式輸出。當光信號很強的時候，無數個光子同時到達探測器，形成了電流；當光信號很微弱時，光子就是一個個的到達探測器，在信號就會形成一個個光脈沖。如果能夠檢測光脈沖的到來，并進行光子計數，就可以實現對微弱光信號的測量。

至于優點和缺點，顯然優點是能測很微弱的信號，缺點是啥就不知道樓主想問啥了，能測弱光，強光自然就不太行了，很容易飽和。

以前主要用光電倍增管做光子計數器，因為增益大比較容易實現，但是量子效率低；用雪崩二極管量子，但是增益比較低，比較難實現，當然也可能這幾年技術進步了，用得也多了起來。

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單光子計數器廠家——單光子源的相關介紹

單光子源是光學量子信息技術的核心資源。單光子探測器可對單個光子進行探測和計數，在信號強度僅為幾個光子能量級的條件下，單光子探測器的作用十分巨大。一個好的單光子源需要同時滿足確定性偏振、高純度、高全同性和率等嚴苛條件。中國科大研究組從2013年起一直引ling單光子源的發展。然而，要實現好的單光子源，還存在著兩個懸而未決的難題：一是量子點會隨機發射兩種偏振的光子，二是共振激發需要消除背景激光。