PDM-IR是基于InGaAs/InP单光子雪崩二极管（SPAD）的一款红外单光子探测器，可以被用于从近红外到1700nm波长范围内的单光子探测。该探测器包含：对探测器门控的可编程的频率和脉冲发生器，快速雪崩传感的前端电路，探测器淬灭和复位部分，以及信号调节的子电路。所有探测器的设置(excess bias, hold-off time 和 temperature)以及延迟路径，用户都可以通过软件界面进行设置调整，从而达到最佳的实验效果。PDM-IR的时间抖动（FWHM）在Vex=6V 时的典型值为70ps。PDM-IR典型的探测效率对应波长和偏置电压的函数关系参看下面图表所示。 1550nm光纤耦合版本探测器的探测效率PDE和暗噪声 DCR以及偏置电压和死时间的相互关系可以也可以参看下图。该系统适用于红外单光子的计数和时间测量，因为即使在快速的门转换时，高性能电子设备也可以保证干净的时间响应。PDM-IR可以在自由运行或门控模式下工作，并且可选择自由空间或尾纤方式的光学接口。
? 高光子探测效率：高达40% （5V excess bias (VEX) ）
? 最优级别的时间分辨率：< 100ps FWHM (focused light)
? 133MHz门控频率： 可以精度调节门宽
? 完全可编程的探测器：excess bias, temperature 和 hold-off 客户通过电脑接口进行设置调整
? InGaAs/InP SPAD探测器敏感区直径为25μm
? 分为空间光和SMF-28 光纤耦合两个版本可选
? 敏感波长范围从900nm 到1700nm
? 根据暗噪声的不同可以划分为不同的等级
? 通过USB接口进行电脑控制
? 通用型控制单元
? 探测效率、暗计数和死时间可调
生物医疗应用
? 共聚焦显微镜
? 单分子光谱
? 超灵敏荧光探测
? 时间相关单光子探测
? 单分子探测
工业应用
? 集成电路光学测试
? 飞行时间测量
? 光器件特性检测
量子应用
? 量子密码
? 量子光学
? 单光子源判别
天文学应用
? 光学测距、激光雷达
? 天文学检测和自适应光学
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注释 |
最小值 |
典型值 |
最大值 |
单位 |
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有效探测直径 |
自由空间版 |
|
25 |
|
μm |
|
FC/PC光纤尾纤版（SMF-28） |
|
10 |
|
μm |
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光探测效率 |
Vex=2X，λ=1550nm |
|
10 |
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% |
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时间抖动（FWHM） |
At Vex=6V |
|
70 |
|
ps |
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暗计数率 |
自由空间版：Vex = 2 V, Temp = 229K |
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8 |
10 |
kcps |
|
单模尾纤版：Vex = 2 V, Temp = 229K |
|
1 |
2 |
kcps |
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|
SPAD温度 |
软件可调 |
225 |
|
243 |
K |
|
门上升时间 |
（20%-80%） |
|
2 |
|
ns |
|
偏置电压范围 |
自由门控和自由运行 |
2 |
|
5 |
V |
|
固定门控 |
2 |
|
7 |
V |
|
|
关闭等待时间 |
软件可调@10ns步长 |
1 |
|
3000 |
μs |
|
门控宽度 |
软件可调@1ns步长 |
1n |
|
1.5m |
s |
|
门控重复频率 |
|
|
|
100 |
MHz |
|
内部触发频率 |
软件可调@1Hz步长 |
100 |
|
100M |
Hz |
|
延时 |
软件可调@1ns步长 |
0 |
|
100 |
ns |
|
计数积分时间 |
软件可调@20ms步长 |
0.1 |
|
60 |
s |
|
光信号输出，NIM输出 |
NIM 输出 |
-800 |
|
0 |
mW |
|
负载（DC） |
|
50 |
|
Ω |
|
|
光信号输出 |
脉冲宽度 |
|
10 |
|
ns |
|
触发输入，辅助输入 |
幅度 |
-2 |
|
2.5 |
V |
|
负载（DC） |
|
50 |
|
Ω |
|
|
脉冲宽度 |
800 |
|
|
ps |
|
|
TTL输出 |
输出电压 |
0 |
|
2.7 |
V |
|
负载（DC） |
|
50 |
|
Ω |
