基于雪崩二極管的通訊波段單光子探測(cè)器技術(shù)研究.pdf

1、工作在蓋革模式下的雪崩光電二極管可以用來(lái)探測(cè)單光子，被廣泛地應(yīng)用于量子信息領(lǐng)域與傳統(tǒng)探測(cè)領(lǐng)域。特別是InGaAs/InP雪崩二極管的頻譜響應(yīng)范圍從1100到1650nm，這意味著它可以用于光通訊波段(1310nm和1550nm)的單光子探測(cè)。
　　 在本文中，我們利用工作在門(mén)模模式下的InGaAs/InP雪崩二極管研制了可以用于探測(cè)1550nm波長(zhǎng)的單光子探測(cè)器，整個(gè)探測(cè)系統(tǒng)包括了雪崩二極管、電壓偏置電路、信號(hào)放大與鑒別電路、計(jì)

2、數(shù)器。當(dāng)單光子探測(cè)器工作在蓋革模式下，加載有2ns脈寬的門(mén)信號(hào)時(shí)，我們得到的量子效率為9.1％，暗計(jì)數(shù)率為8.1×10-3/pulse，最佳等效噪聲功率是4.0×10-15W/Hz1/2。隨后我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析證明，通過(guò)改變偏置電壓大小和比較電壓閾值可以得到一個(gè)最佳的等效噪聲功率。另外，我們還利用了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)(等效噪聲功率除以重復(fù)頻率)比較了不同的單光子探測(cè)器，說(shuō)明了我們的系統(tǒng)可以用于實(shí)現(xiàn)1550nm波長(zhǎng)的單光子探測(cè)，未來(lái)如果能夠采取措