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相似文献
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1.
用InGaAs/InP APD的红外单光子探测技术   总被引:2,自引:1,他引:1  
由于在量子信息技术特别是量子密钥分配系统中的应用,以InGaAs/InP雪崩二极管为基础的红外单光子探测技术,近年来成为研究的热点之一。主要介绍了单光子探测用InGaAs/InP APD的选择和实现红外单光子探测器的关键技术:半导体制冷精密温控技术和APD的驱动控制技术,重点介绍了门控电路。  相似文献   

2.
针对现有单光子探测器模块价格昂贵和体积大的不足,设计了基于 InGaAs/InP 雪崩光电二极管(APD)的便携式单光子探测器,给出了探测器温控模块和偏置电压源的设计电路,门控信号的产生和雪崩信号的提取由 FPGA 完成。实验结果表明:在200 MHz 门控条件且制冷温度为-55℃时,探测器的最大光子探测效率(PDE)约为16%,当探测效率为12%时,暗计数率(DCR)约为8.2×10-6/ns。  相似文献   

3.
InGaAs/InP单光子探测器是量子密钥分配系统中的重要器件,为了实现InGaAs/InP单光子探测器的国产化,本文采用国产元器件研制了一种InGaAs/InP单光子探测器,包括雪崩二极管、单片机模块、温控模块、偏置电压模块、门控信号模块和小信号处理模块,编写了程序。实验表明,在100 MHz门控条件下且制冷温度为-45 ℃时,探测器的最大探测效率约为25 %,当探测效率为10 %时,暗计数率约为5.8×10-6/ns,后脉冲率仅为1 %。本文研制的单光子探测器能够满足国产仪器设备的要求,对保障我国重点领域信息数据的安全具有显著的价值。  相似文献   

4.
史衍丽  朱泓遐  杨雪艳  曾辉  李再波  刘辰  王建  王伟 《红外与激光工程》2020,49(1):0103005-0103005(8)
基于InGaAs/InP材料的雪崩二极管探测器工作响应波段范围0.9~1.67 μm,在盖革模式下探测效率较高,具有单光子量级的灵敏度,通过配置不同的偏置电路,可工作在门控和自由运行模式。目前主要采用门控模式的工作方式,门控模式可应用于光子到来时间已知的量子密钥分发。在激光测距、激光雷达成像等应用中当光子到达时间是未知的条件下,器件需工作在自由运行模式下。通过内部集成或片上集成自淬灭器件,探测器本身具有自淬灭或自恢复功能,无需外部淬灭电路,可工作在自由运行模式,大大拓展了InGaAs/InP单光子探测器的应用领域,同时对制备单光子探测器阵列具有优势。另外,采用InGaAs/GaAsSbⅡ类超晶格材料作为雪崩二极管的吸收层,可将探测器的截止波长进一步扩展为2.4 μm。首先对盖革模式APD进行了介绍,在此基础上对当前发展的自由运行模式以及扩展波长的InP基单光子探测器原理和性能进行了详细的阐述。  相似文献   

5.
史衍丽  李云雪  白容  刘辰  叶海峰  黄润宇  侯泽鹏  马旭  赵伟林  张家鑫  王伟  付全 《红外与激光工程》2023,52(3):20220908-1-20220908-16
InP/InGaAs短波红外单光子探测器(SPAD)是目前制备技术较为成熟且获得广泛应用的单光子探测器,通过半导体热电制冷(TEC)即可达到的工作温度(-40℃左右),具有体积小、成本低,方便安装和携带的应用优势;另外,基于常规半导体二极管的芯片制造工艺很容易实现大面阵单光子阵列,除了探测信号,还具备三维数字成像功能。国外包括美国、瑞士、意大利、韩国、日本等对InP/InGaAs SPAD进行了长期持续的研究,目前已研制出单管的货架产品,性能还在不断的优化和改进之中,其单光子探测器阵列呈现了清晰的三维成像效果,正在逐步应用。国内包括重庆光电技术研究所、中国科学院上海技术物理所、西南技术物理研究所、中国科学技术大学、云南大学等对InP/InGaAs SPAD芯片先后进行了器件设计和器件制备研究,目前单管的性能已经达到与国外报道相当的性能。国内单光子探测器阵列的研究获得了一定的进展,但芯片规模和器件性能有待提升。文中对国内外InP/InGaAs短波红外单光子探测器的发展,在设计和研制中存在的问题,以及近10年来的优化改进进行了介绍,重点介绍了高温、高速以及单光子焦平面阵列的发展,并结合新颖...  相似文献   

6.
分析了一种工作波长为1550 nm,利用铌酸锂周期极化波导和硅雪崩二极管构成的升频单光子探测器的性能,给出了应用这种探测器的理想通信系统的结构组成,讨论了升频单光子探测器主要参数:量子效率和暗记数及其与泵浦功率的关系.通过比较得出升频探测器优于传统的InGaAs/InP雪崩二极管单光子探测器,能很好地改善量子通信系统的性能.  相似文献   

7.
InGaAs/InP光电探测器   总被引:2,自引:0,他引:2  
李萍 《红外》2004,20(10):10-14
InGaAs光电探测器被广泛地应用于光纤通讯领域,由于其特有的优点,国外已应用于空间遥感领域。本文简要介绍了InGaAs/InP的物理特性、PIN光电探测器结构和主要性能指标,讨论了研制InGaAs/InP空间遥感用光电探测器的意义。  相似文献   

8.
《红外技术》2018,(3):201-208
近年来,量子卫星通信、主动成像等先进技术的应用取得了较大的进展,InGaAs/InP雪崩光电探测器作为信息接收端的核心器件起到了至关重要的作用。本文系统介绍了InGaAs/InP雪崩光电探测器的工作原理,分析了器件结构设计对暗电流特性的影响,对盖格模式下多种单光子探测电路进行了综述,同时对新型金属-绝缘体-金属结构设计的研究进展进行了介绍和展望。  相似文献   

9.
报道了一种基于InGaAs/InP雪崩光电二极管、1.25GHz正弦波门控及贝塞尔低通滤波器的1.25GHz高速短波红外单光子探测器.通过调整比较电路的鉴别电平,实验研究了单光子探测器雪崩信号幅度随反向直流偏压的变化.随着鉴别电平的提高,单光子探测器的探测效率及暗计数率均呈指数衰减,而后脉冲概率先增大到一个峰值,然后减小.研究表明,为获得更高的性能,需要尽量降低单光子探测器的鉴别电平.  相似文献   

10.
对InGaAsP/InP单光子雪崩探测器(SPADs)进行了总剂量为10 krad(Si)和20 krad(Si)的γ辐照,并进行了原位和移位测试。辐照后,暗电流和暗计数率有轻微的下降,而探测效率和后脉冲概率基本不变。经过一定时间的室温退火后,这些退化基本恢复,这表明瞬态电离损伤在γ辐照对InGaAsP/InP单光子雪崩探测器的损伤中占主导地位。  相似文献   

11.
频谱分析仪检波方式的分析与研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
陈旻  刘平 《现代电子技术》2010,33(1):97-99,102
频谱分析仪是常用的射频测量仪器之一。在测试和分析各种信号时,必须选择合适的检波方式才能正确反映它们的特性,如果选择不合适的检波方式可能会导致测试结果出现误差或者错误。介绍频谱分析仪的多种检波方式,详细分析采样检波、最大峰值检波、最小峰值检波、自动峰值检波、普通检波、平均值检波、均方根检波、准峰值检波的特点和用途,最后总结了各种检波方式的区别。  相似文献   

12.
陈凌  汪远玲  邓强  张翠芳 《电讯技术》2005,45(6):143-147
本文分析了扩频信号通过平方律检波器和四次律检波器后信噪比的恶化程度,文中使用直接分析法分析平方律检波器,使用转移函数法分析四次律检波器,并且利用工程中实测得的数据与理论值进行比较。根据分析得到的结论为工程中更好地实现各次检波器提供了依据,且通过分析平方律和四次律检波器得出适于高次(偶次)律检波器的结论。  相似文献   

13.
We develop the minimum mean-squared-error (MMSE) multiuser detector for nonorthogonal multipulse modulation over the noncoherent additive white Gaussian noise channel. We analyze the asymptotic performance of the detector and show that, unlike the case of linear modulation, the MMSE detector does not generally approach the generalized maximum-likelihood (GML) detection rule as the noise power vanishes. It does, however, approach a detector which nulls out the multiaccess interference. This detector is termed the multipulse decorrelating detector due to its similarity to the linear decorrelating detector. The probability of error for this detector is derived and used to find the asymptotic multiuser efficiencies of both the multipulse decorrelating detector and the MMSE detector. It is shown that for noncoherent binary signaling, in which the multipulse modulation is two-dimensional, the multipulse decorrelating detector is superior to the GML detector asymptotically. This result does not generalize to larger dimensionality signal sets  相似文献   

14.
The BLAST-ordered decision-feedback (BODF) detector is a nonlinear detection strategy for multiple-input multiple-output (MIMO) channels that can significantly outperform a linear detector. However, for some applications even the BODF detector is too complex. We propose the partial decision-feedback (PDF) detector, a stripped-down version of the BODF detector that only feeds back one decision. The PDF detector performs close to the BODF detector, with complexity comparable to the linear detector. For example, over a 3-input 3-output Rayleigh-fading channel with 64-QAM inputs, the PDF detector is 21% less complex than the BODF detector, yet requires only 0.3 dB more average signal energy to reach a bit-error rate of 10-3  相似文献   

15.
红外探测器的最新进展   总被引:2,自引:0,他引:2  
首先,简述红外光电探测器的发展历史以及分类,可分为室温探测器和低温探测器.然后对每种探测器所使用的材料进行了介绍,室温探测器介绍了氧化钒、无定型硅,低温探测器介绍了碲镉汞(HgCdTe)、量子阱和锡化物超晶格,以及它们在三代红外光电探测器方面的研究进展.最后,介绍了黑硅材料以及黑硅在探测器应用中的最新进展.  相似文献   

16.
1IntroductionInaCode-DivisionMultiple-Access(CDMA)system,severalindependentusersaccesssimulboeouslyacommonchannelbymodulatingpreassignedsignatUrewaveforms.Inthemobileradiochannels,MultipleAccessinterference(MAI)arises.Therefore,muchattelltionhasbeend...  相似文献   

17.
提出了一种新的非参量不相关检测器,这样不用估计干扰的方差就可以得到判决门限。对用了非参量检测器的DC/CDMA系统与用了传统检测器的DC/CDMA系统进行了对比。从仿真结果看,当干扰的方差不能精确估计时,非参量检测器的性能明显优于传统检测器的性能。  相似文献   

18.
介绍了电磁兼容测试中使用的传统平均值检波器、CAV检波器的特点,CAV检波器在电磁兼容产品标准中的应用,线性平均值检波器和对数平均值检波器的差异,以及GB9254--2008中CAV检波器的使用和相关国际动态。  相似文献   

19.
为了实现基于四象限探测器的太阳自动跟踪,首先分析了四象限光电探测器工作原理,并说明了选择四象限探测器的依据,介绍了使用四象限探测器进行太阳跟踪的装置,深入研究了太阳光斑几何位置与小孔光阑、四象限探测器安装位置可能存在的偏差影响,对四象限探测器与Ⅰ-Ⅴ转换电路系统进行了一致性分析,评价了一致性对跟踪精度的影响,最后介绍了跟踪时四象限探测器电压值存在偏差的原因和合理性.实验证明,基于四象限探测器的跟踪装置适用于高精度太阳跟踪.  相似文献   

20.
This paper presents new detector that is used to mitigate intersymbol interference introduced by bandlimited channels. This detector is named equalized near maximum likelihood detector which combines nonlinear equalizer and near maximum likelihood detector. Simulation results show that the performance of equalized near maximum likelihood detector is better than the performance of nonlinear equalizer but worse than near maximum likelihood detector.  相似文献   

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