产品说明

单光子SPAD探测器，是近些年刚刚起步的一种新式光电探测技术，其原理是利用新式光电效应，可对入射的单个光子进行计数。有关专家认为，单光子探测技术能将现有的机载光电探测距离从几十公里提高到几千公里，势必带来机载目标探测系统的革命，极大地改变未来空天战场的方式。

单光子SPAD探测器能够探测到光的最小能量量子——光子。单光子探测器可对单个光子进行探测和计数，在信号强度仅为几个光子能量级的条件下，单光子探测器的作用十分巨大。

单光子探测器电路组成构图

单光子探测器的核心任务是在极微弱的光信号环境中，准确地识别并记录单个光子的到达事件。其工作原理通常基于某种物理效应，如光电效应、雪崩效应等。

单光子探测器具有灵敏度，能够探测到极其微弱的光信号，这使得它在许多领域都发挥着关键作用。

目前常见的单光子探测器主要包括：光电倍增管（PMT）、单光子雪崩二极管（SPAD）、超导纳米线单光子探测器（SNSPD）等。每种探测器都有其特点和适用范围。光电倍增管具有较高的增益和较好的时间响应特性；单光子雪崩二极管易于集成和制成阵列；超导纳米线单光子探测器则具有较高的探测效率和较低的暗计数率。

单光子探测器

单光子探测技术在测量系统中的应用

量子通信：单光子探测器是量子通信系统中的关键组件，它们用于检测量子态载体——光子。量子通信利用量子纠缠效应进行信息传递，单光子探测器的高效率和低暗计数特性对于提高量子密钥分发（QKD）的距离和密钥率至关重要。例如，中国科学技术大学郭光灿团队利用高性能的超导探测器，提升了量子密钥分发的安全传输距离至833km。

应用在“九章三号”中的一台超导单光子探测器

激光测距：单光子探测器也被应用于激光测距系统中，尤其是在单光子激光测距法中，它们能够对单个光子进行响应，实现远距离的测量。例如，南京大学使用SNSPD激光雷达系统在海雾分布特征下实现了180km直径的远距离测距区。

单光子成像：单光子探测器在单光子成像技术中扮演着核心角色，它们能够实现高精度的成像，尤其是在非视域成像和隐藏物体的实时跟踪方面。中国科学技术大学的研究团队利用InGaAs/InP SPAD探测器实现了在1.43km范围内的非视域成像。

量子关联成像：又称为鬼成像或双光子成像，是一种基于光子在时空域上相关性的新型成像技术。它利用光电流的关联测量来获取物体图像信息，具有非定域成像、突破瑞利衍射极限等特性 。

深空通信和空间量子信息：超导单光子探测器（SNSPD）技术在面向空间应用方面取得了重要进展，如研究所梁惊涛团队与中科院上海微系统与信息技术研究所尤立星团队合作，实现了通信波段探测效率93%的新纪录，为我国开展基于超导单光子探测器的深空通信、空间量子信息等应用奠定了基础 。

这些应用展示了单光子探测技术在现代测量系统中的重要性和潜力，尤其是在量子信息技术和精密测量领域。随着技术的不断进步，单光子探测器的性能和应用范围有望进一步扩大。

产品说明

品牌名称：意大利FLIM LABS

产品特点：

· 单光子雪崩二极管技术

· 方便携带

· 桌面尺寸-紧凑型100x60x30mm

· USB供电

· 重量轻：仅235g

· TE冷却传感器

· FC/PC光纤耦合传感器

· 光谱响应范围：370nm ~ 900nm

· 450nm峰值灵敏度

· 7 cps暗计数

· < 200ps的抖动

产品参数：

产品中包括：

· 壁挂式直流转换器

· USB Type-C电源线

· SMA同轴电缆

· USB type-C LVDS 信号线

· FC/PC多模光纤跳线