單光子探測器暗計(jì)數(shù)在激光遠(yuǎn)距測距的重要性

激光測距技術(shù)在民用、軍事等方面均有廣泛應(yīng)用，遠(yuǎn)距離測距的需求也日益增加。下圖中給出了超導(dǎo)納米線單光子探測器應(yīng)用于激光測距的基本原理圖。

激光器為1064 nm，回波經(jīng)透鏡、光纖耦合至單光子探測器，光路可調(diào)節(jié)耦合過程中存在的損耗。激光發(fā)射同時觸發(fā)計(jì)時，單光子探測器響應(yīng)回波光子以及噪聲光子，結(jié)束計(jì)時，此周期為1ms。單脈沖回波光子數(shù)n0?？捎墒降玫剑?/p>

為激光功率峰值，Δt為激光脈沖寬度，D為接收孔徑，分別為反射/接收光學(xué)效率，p為目標(biāo)物反射率。

下圖為單光子探測器不同條件下的暗計(jì)數(shù)對信噪比（SNR）的影響，橫軸為脈沖積累次數(shù), 縱軸為信噪比,可知，回波率  較高時（近距離），探測器暗計(jì)數(shù)對SNR的影響可以忽略；回波率較低時（遠(yuǎn)距離），較大的暗計(jì)數(shù)會淹沒信號，無法進(jìn)行測距。

暗計(jì)數(shù)（噪聲）是指除了信號光以外，其他誤觸發(fā)引起的計(jì)數(shù)，包括環(huán)境雜散光、電噪聲等。環(huán)境雜散光可以通過前置濾波片等方法進(jìn)行人為消除，電噪聲這種設(shè)備自身的噪聲，無法進(jìn)行人為消除，只能依賴探測器本身性能。因此探測器自身的暗計(jì)數(shù)以及探測效率直接性的影響了是否能夠探測到并有效接收Z終光響應(yīng)脈沖的光子且不會被淹沒在噪聲中。

2001年俄羅斯莫斯科師范大學(xué) Gol’tsman小組S次利用５ｎｍ厚度的氮化鈮（ＮｂＮ）薄膜制成的單根直納米線條成功實(shí)現(xiàn)了從可見光到近紅外光子的探測由此開啟了SNSPD研究的先河,而后，該小組成立的俄羅斯Scontel公司，二十多年來一直致力于超導(dǎo)納米線單光子探測器的研究，不斷地在技術(shù)上取得了新的突破。

https://www.auniontech.com/details-314.html

超導(dǎo)納米線單光子探測器的出現(xiàn)，極大促進(jìn)了量子信息、光電探測、超導(dǎo)電子學(xué)等領(lǐng)域的發(fā)展,其性能不斷提升并在地月光通信、量子光學(xué)實(shí)驗(yàn)、激光測距等方面展示出性能。

SNSPD的強(qiáng)大一面是具有從可見光到中紅外的非常寬的光譜工作范圍，并且由正常狀態(tài)到超導(dǎo)態(tài)的過渡而獲得了前 所 未 有的速度。我們的探測器可以保持長時間的運(yùn)行，即7×24小時，能夠有效的抵抗光學(xué)和電功率尖峰的損壞。

俄羅斯Scontel公司新推出的超高效率超導(dǎo)納米線單光子探測器，其在全波段內(nèi)達(dá)到高量子效率>90%，暗計(jì)數(shù)<10cps，同時計(jì)數(shù)率高達(dá)>70MHz，是目前市場上性能優(yōu)良的超導(dǎo)納米線單光子探測器的領(lǐng)頭羊。我們的超導(dǎo)納米線單光子探測器可提供Z多16通道同時運(yùn)行，可提供閉環(huán)壓縮機(jī)制冷，不消耗液氦，針對不同應(yīng)用提供匹配的產(chǎn)品，可多通道同時探測及低成本升級，且可以根據(jù)您的不同需求我們不僅有如下圖中探測性能的設(shè)備，還有多模大面積探測器、超低噪聲探測器、光子數(shù)分辨探測器供您選擇。

對于SNSPD的每一項(xiàng)參數(shù)，如果您有非常嚴(yán)格的要求，我們可為您進(jìn)行定制——探測效率可高達(dá)95%、暗計(jì)數(shù)可低至0.1cps（效率保持80%以上）、死時間低可至2ns，時間抖動可低至20ps，Z大計(jì)數(shù)率可高達(dá)300-500M。上海昊量光電設(shè)備有限公司是俄羅斯Scontel公司在中國的獨(dú)jia代理公司，對于SNSPD設(shè)備有著完善的產(chǎn)品安裝/培訓(xùn)/升級全程服務(wù)，為您的科研保駕護(hù)航！

https://www.auniontech.com/details-314.html

基于俄羅斯SCONTEL性能超群的超導(dǎo)納米線單光子探測器（SSPD），中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)光學(xué)與光學(xué)工程系王雙教授（研究員）及其組員以及俄羅斯SCONTEL公司首席技術(shù)工程師Pavel和首席技術(shù)執(zhí)行官Alexander，通力合作進(jìn)行了830公里光纖上的雙場量子密鑰分配研究（實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ图拔恼骆溄尤缦聢D），證明了基于光纖的 QKD 可以實(shí)現(xiàn)超過 140 dB的通道損耗和 833.8 km 的距離，為進(jìn)一步延長傳輸距離提供了一種可能的方法，并為更大范圍的 QKD 網(wǎng)絡(luò)鋪平了道路。

在830公里光纖上的雙場量子密鑰分配-中科大.pdf

綜上，對于超遠(yuǎn)距離（遠(yuǎn)距離）的激光測距及其相關(guān)研究中，超導(dǎo)納米線單光子探測器（SNSPD）無疑是合適的選擇！它有著極低的暗計(jì)數(shù)，超高的全波段探測效率，極高的信噪比，當(dāng)回波率很低時，不會被較大的暗計(jì)數(shù)淹沒掉我們所需的回波信號導(dǎo)致無法進(jìn)行測距，可以非常清晰的接收到回波信號，是激光測距研究及其相關(guān)研究中的不二利器！

昊量光電作為俄羅斯Scontel在中國區(qū)域的代理商，負(fù)責(zé)俄羅斯Scontel在中國的銷售、售后與技術(shù)支持工作，為國內(nèi)客戶提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務(wù)。對于單光子探測器有興趣或者任何問題，都?xì)g迎通過電話、電子郵件或者微信與我們聯(lián)系。

https://www.auniontech.com/details-314.html

更多詳情請聯(lián)系昊量光電/歡迎直接聯(lián)系昊量光電

關(guān)于昊量光電：

上海昊量光電設(shè)備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類激光器、光電調(diào)制器、光學(xué)測量設(shè)備、光學(xué)元件等，涉及應(yīng)用涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫(yī)療、科學(xué)研究、國防、量子光學(xué)、生物顯微、物聯(lián)傳感、激光制造等；可為客戶提供完整的設(shè)備安裝，培訓(xùn)，硬件開發(fā)，軟件開發(fā)，系統(tǒng)集成等服務(wù)。

您可以通過我們昊量光電的官方網(wǎng)站www.auniontech.com了解更多的產(chǎn)品信息，或直接來電咨詢4006-888-532。