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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，单光子计数器价格，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，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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单光子探测数据采集及处理系统设计

计算机数据采样及处理技术是高性能集成电路、计算机总线、虚拟仪器等高新技术不断发展和融合的产物，广泛应用于工业生产和科学研究等诸多领域。基于PCI总线技术的多功能高速数据采集卡的单光子探测数据采集作为量子信息处理中的一个重要环节，单光子计数器多少钱，可以将探测器探测到的光子信号更直观更便捷的实时显示出来，并通过软件实现对数据的进一步处理和存储等工作。 该设计适用于1550nm光通信波段，基于InGaAs雪崩光电二极管(InGaAs-APD)单光子探测器的功能结构、特性参数及工作方式。其次，在充分了解数据采集原理、PCI总线技术以及美国NI公司出品的M系列PCI-6251多功能高速数据采集卡性能及工作模式的基础上，构建了适用于高速单光子探测的数据采集系统。接着，利用基于图形编程语言(G语言)的LabVIEW8.20软件编写应用程序，分别实现了对单通道和双通道光子数据的采集，并通过应用程序对数据进行显示、处理、存储等操作。从单光子数据采集系统在关联光子对探测实验中的测试结果来看，设计的应用程序可以满足实时显示采集数据及对数据进行相关计算和存储的设计要求。

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光子型探测器的材料

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三元合金半导体碲镉(Hg1-xCdxTe)是一种有重要应用价值的探测器材料，它的禁带宽度随组成而变化。调节x值，可将探测器的峰值响应波长选择在1～30微米之间任何一个波长上，其中x=0.20左右的材料（相应的探测器峰值响应波长在 8～13微米）。碲镉材料还具有介电常数小，热膨胀系数小，电子迁移率高等优点，适宜于制作高性能、多用途和新颖结构的光子型探测器。扫积型光子探测器就是以碲镉材料为优选材料做成的新颖结构的光子探测器。器件所接受的光照是一个自左向右扫描的光点。器件两端加以偏置电压。当照射在某一位置上的光点激发出光生载流子后，这些载流子即在偏置电压的驱动下向信号读出区作漂移运动。选择光点扫描速度，使它严格等于光生载流子的迁移速度。这样，当光点从器件一端扫到另一端时所产生的光生载流子可以同步地累积在一起，并进入信号读出区。与光电导探测器相似，形成电信号。扫积型探测器的偏置电压要足够大，使载流子在漂移过程中来不及复合，也来不及扩散。器件不能过长，潮州单光子计数器，一般只相当于含10～20单元的线列器件的长度。

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