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關(guān)于單光子成像探測器的這些知識，您都知道嗎

發(fā)布時間： 2020-09-08　　點(diǎn)擊次數(shù)： 2255次

　　關(guān)于單光子成像探測器的這些知識，您都知道嗎
　　單光子成像探測器是指在光輻射作用下將其非傳導(dǎo)電荷變?yōu)閭鲗?dǎo)電荷的一類器件。在電子學(xué)中，二極管是一種具有不對稱傳輸特性的雙端電子元件，在一個方向上對電流具有低（理想為零）電阻，在另一個方向上具有高（理想為無限）電阻。常見的類型如半導(dǎo)體二極管，是用半導(dǎo)體材料(硅、硒、鍺等)制成的一種電子器件。
　　它具有單向?qū)щ娦阅埽唇o二極管陽極和陰極加上一定的正向電壓時，二極管導(dǎo)通。當(dāng)給陽極和陰極加上反向電壓時，二極管截止。因此，二極管的導(dǎo)通和截止，則相當(dāng)于開關(guān)的接通與斷開。
　　單光子成像探測器通常可分為兩大類：一類是光電導(dǎo)型(photoconductive)，另一類是光電發(fā)射型(photoemissive)。光電導(dǎo)型的光子成像傳感器是通過半導(dǎo)體襯底吸收光子能量發(fā)生光電轉(zhuǎn)換及隨后的電導(dǎo)(電子或空穴在半導(dǎo)體中的轉(zhuǎn)移和傳輸)過程來成像的，典型的代表器件有CCD、CMOS以及CID(charge injection device)等。
　　在過去二十多年里，單光子探測器作為重要的關(guān)鍵器件廣泛應(yīng)用于空間應(yīng)用，如激光測距、激光時間傳輸、空間輻照探測器、基本粒子的閃爍探測以及深空光通信等。由于空間的高真空、高輻照環(huán)境，對在軌探測器的可靠性、抗輻照性提出了很高的要求。
　　相比光電倍增管單光子探測器較低的探測效率(在800nm附近探測效率只有10%左右)、上轉(zhuǎn)換單光子探測器復(fù)雜的光電系統(tǒng)以及超導(dǎo)納米線單光子探測器笨重復(fù)雜的制冷設(shè)備，暗計(jì)數(shù)低、探測效率高(在800nm附近探測效率可達(dá)60%左右)、便宜、結(jié)構(gòu)緊湊的硅APD單光子成像探測器更適合于空間應(yīng)用。

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