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单光子探测器阵列SPAD23  

单光子探测器阵列SPAD23技术源于代尔夫特理工大学和洛桑联邦理工学院 7 年的研究工作和 6 项独te技术。它是由23个六角形封装的单光子雪崩二极管组成的探测器阵列(SPADs),具有更高的灵敏度和更低的噪声。 ……

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SPAD23  E80043022  8-10周    单光子探测器阵列SPAD23   [PDF] 峰值检测概率:55%@520nm,PDP>35%的波长:440-660 nm,填充因子>80% 
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单光子探测器阵列SPAD23技术源于代尔夫特理工大学和洛桑联邦理工学院 7 年的研究工作和 6 项独te技术。它是由23个六角形封装的单光子雪崩二极管组成的探测器阵列(SPADs),具有更高的灵敏度和更低的噪声。    这款单光子探测器阵列SPAD23在其宽探测谱段内拥有>50%的探测效率,<100cps的暗计数水平,且因其独te的半导体工艺及设计实现了非常的填充因子>80%。这款带有时间标记功能(Time Tagging)的SPAD23整体尺寸只有信用ka大小,是荧光显微和量子信息领域的理想探测工具

通用参数

单光子探测器阵列SPAD23技术源于代尔夫特理工大学和洛桑联邦理工学院 7 年的研究工作和 6 项独te技术。它是由23个六角形封装的单光子雪崩二极管组成的探测器阵列(SPADs),具有更高的灵敏度和更低的噪声。    这款单光子探测器阵列SPAD23在其宽探测谱段内拥有>50%的探测效率,<100cps的暗计数水平,且因其独te的半导体工艺及设计实现了非常的填充因子>80%。这款带有时间标记功能(Time Tagging)的SPAD23整体尺寸只有信用ka大小,是荧光显微量子信息领域的理想探测工具

SPAD23集成性强,操作时,只需要两个插头,一个5 V电源和一个USB3连接。软件程序支持二次开发,系统软件支持光子计数和时间标记,可以通过TCP/IP访问,以便轻松集成到LabVIEW、MATLAB或Python中。





推荐操作条件

 SPAD high-voltage 工作电压: VOP:26-32 V

环境温度:-55 to 35 °C


典型技术参数

参数条件TYP
Peak detection probability

峰值检测概率

VOP= 32 v55%@520 nm
Wavelength window with PDP >35%

PDP>35%的波长窗口

VOP= 32v440-660 nm

Fill factor

填充因子

Collimated light

准直光源

>80%

Dark count rate

暗计数率

VOP= 32 v
T = 20°℃
<100 cps
Number of noisy pixels with DCR>1kcps

DCR>1kcps的噪声像素数

VOP= 32v1

Dead time

停滞时间

VOP= 32v
V= 0.8v
50 ns

Timing jitter

定时抖动

Vop= 32v120 ps

Afterpulsing

逆转

VOP= 32v
V=0.8 v
0.1%

Crosstalk

串扰

VOP= 32v0.14%
Maximum count rate per pixel

每像素zui大计数率


7.8 Mcps
Time-tagging resolution

时间标记分辨率


20 ps




在共焦荧光显微中的应用

图像扫描显微镜(ISM)

量子ISM (Q-ISM)

荧光寿命成像

荧光相关光谱法(FCS)、受激发射耗尽显微镜(STED)


优势:

SPAD阵列增加了光的收集,使共聚焦扫描显微镜领域的创新成为可能。这一创新蕞终导致了清晰和明亮的图像与潜在的分子功能,相互作用和环境的功能信息。

单光子探测器阵列SPAD23能使标准的共聚焦显微镜实现超分辨率,增加光线收集,提高成像速度,降低背景噪声


共焦显微镜图像 


显微镜图像



在量子信息中的应用

   反聚束与符合相关,量子随机数生成

   优势:   

    时间光子相关性和光子数解析(PNR)使探测光的量子特性成为可能。我们的探测器具有急低的串扰,因此能够可靠地测量二阶和三阶光子相关性,以及不可破解的加密量子随机数生成。

    单光子探测器阵列SPAD23相当于简化了的多通道单光子探测器,通过检测器并行化提高数据速率,光子数分辨(PNR)检测




光子探测概率。


不同温度下计数变化。


波长在510 nm到785 nm之间时,具有出色的定时抖动,半宽<120 ps。







系统尺寸和外围





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