用于单光子计数的光电器件（单光子计数系统）

发布时间：2023-06-07

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对于单光子计数，目前只有一种方法，就是使用光电倍增管。光电倍增管原理你可以自己去找资料。对于弱信号探测，处理噪音问题是很重要的。故而用光电倍增管探测弱信号时必须使用光子计数法。光子计数法的关键在于脉高曲线。

光子计数技术，是检测极微弱光的有力手段，这一技术是通过分辨单个光子在检测器（光电倍增管）中激发出来的光电子脉冲，把光信号从热噪声中以数字化的方式提取出来。这种系统具有良好的长时间稳定性和很高的探测灵敏度。

可以用Matlab把图像数据转成光强分布的数字数据，根据光强数据可以估算光子数。话说做的是单光子计数实验么？CCD的弱光探测一般般啊，怎么不用雪崩管或者光电倍增管神马的？多好。

用于单光子计数的光电器件（单光子计数系统）

1、光电倍增管是一种真空器件，它由光电发射阴极（光阴极）和聚焦电极、电子倍增极及电子收集极（阳极）等组成。典型的光电倍增管按入射光接收方式可分为端窗式和侧窗式两种类型。

2、光电倍增管广泛地应用在冶金、电子、机械、化工、地质、医疗、核工业、天文和宇宙空间研究等领域。

3、硅光电倍增管 (SiPM) 传感器的型号是分很多种的，安森美半导体比较常见的型号有C系列、J系列、R系列等，其中RB系列SiPM传感器是R系列的最新版本，与之前的RA系列SiPM传感器相比，可提供更高的光子探测效率和更低的串扰。

4、光电倍增管一般用来测弱光信号。光电池是把光能直接变成电能的器件，可作为能源器件使用，如卫星上使用的太阳能电池。它也可作为光电子探测器件。光电二极管有耗尽层光电二极管和雪崩光电二极管两种。

这种系统具有良好的长时间稳定性和很高的探测灵敏度。

利用单光子探测技术，可极大提高光谱测量的灵敏度和精确性，灵敏度提高3-4个数量级，可实现对微量物质成分的光谱分析，使化学成分检测和安全检查等系统达到超高灵敏度。

首先咨询组员，是否知道研究单光子计数器的作用在实验中是怎么选取的。其次若组员不知道，可以一同询问带教老师。最后按带教老师所提供的方法，在实验中选取即可。

● 有用信号的幅度绝对值极小。例如μV、nV、pV量级电信号；几个光子/ 秒的弱光信号与图像。与常规方法比较 ● 信噪比改善：常规方法为10；微弱信号检测方法为104—105。