北京和力达科技有限公司

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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、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。薄膜电子系统和声子系统之间的弱热耦合构成了热探测器所需要的弱热连接。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, 说明了自组织量子点单光子探测的优越性能。

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单光子探测器的相关介绍

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。单光子计数方法利用弱光照射下光子探测器输出电信号自然离散的特点，采用脉冲甄别技术和数字计数技术把极其弱的信号识别并提取出来。这种技术与模拟检测相比，有受外界因素影响小、信噪比高、线性动态区范围大、可实现数字数据处理等优点。因此，在天文学、光谱学、激光测距和闪烁计数等方面，光电倍增管得到广泛应用。

单光子探测器研究新进展

现代科学技术已经发展到利用单个光子的量子态载运信息和进行计算.因此,、灵敏地探测单个光子是量子计量、量子通信、非线性光学等量子信息科学研究中基础的技术之一.超导纳米线单光子探测器(SNSPD)是一种新型单光子检测器,具有暗计数低、探测速率高、检测频谱宽等优点,在众多领域存在潜在应用.该进展涵盖了超导单光子探测器的工作机制和理论模型,有兼容4inch硅工艺的SNSPD器件的关键技术工艺,如器件设计、材料结构、制备工艺和封装技术等.研制的超导单光子探测器,在1550nm波段,系统的单光子检测达到75%,暗计数小于100cps,与国际水平相当.在不断提高SNSPD性能研究的同时,还开展了利用SNSPD进行光子数分辨的研究,以及将其应用于光时域反射仪(OTDR)中,进行长距离光纤状态的分析和检测研究.

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