【技术实现步骤摘要】
基于光纤束耦合的近红外单光子探测器阵列及系统(一)
本专利技术涉及的是一种基于光纤束耦合的近红外单光子探测器阵列及系统，本专利技术可用于飞行时间成像，光时域反射，激光雷达，荧光寿命探测和量子通信等领域。属于光电探测
(二)
技术介绍
单光子探测是一种极微弱光探测技术，在高分辨率光谱探测、非破坏性物质检测、生物发光、光时域反射、激光测距、量子通信等领域有着极其广泛的应用。现有用于单光子探测的器件主要有光电倍增光和雪崩光电二极管。光电倍增光在可见光和紫外光波段有较高的增益，但是在近红外通讯波段范围内，光电倍增管较低的探测效率限制了在该波段的应用，而基于半导体工艺的雪崩光电二极管被广泛地应用在近红外探测的领域。由于雪崩光电二极管在近红外通讯波段探测效率高、功耗低、体积小、光谱范围大、工作电压低等优点使得基于雪崩光电二极管的单光子探测器技术获得了突飞猛进的发展，其中集成化和阵列化是近红外单光子雪崩光电二极管的一个发展趋势。目前针对近红外单光子雪崩光电二极管阵列的研究取得了较多的成果，如文献“OpticalCr...
【技术保护点】
1.一种基于光纤束耦合的近红外单光子探测器阵列及系统，由微透镜阵列1、光纤束2、单点近红外单光子探测器3、半导体温控器4、淬灭电路5和后端处理电路6组成。所述系统中微透镜阵列1中的微透镜连接光纤束2中与之对应的光纤，光纤束2中每根光纤的纤尾各连接一个单点近红外单光子探测器3。这样光信号通过微透镜阵列1耦合至光纤束2中，并传输到单点近红外探测器3中。半导体制冷器4将单点近红外探测器3控制在合适的工作温度，淬灭电路5对工作于单光子探测模式的单点近红外探测器3进行淬灭和复位过程，被测的光信号由单点近红外探测器3转换为电信号并输出至后端处理电路6，最后后端处理电路6根据实际用途进行相应的数据处理。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于光纤束耦合的近红外单光子探测器阵列及系统，由微透镜阵列1、光纤束2、单点近红外单光子探测器3、半导体温控器4、淬灭电路5和后端处理电路6组成。所述系统中微透镜阵列1中的微透镜连接光纤束2中与之对应的光纤，光纤束2中每根光纤的纤尾各连接一个单点近红外单光子探测器3。这样光信号通过微透镜阵列1耦合至光纤束2中，并传输到单点近红外探测器3中。半导体制冷器4将单点近红外探测器3控制在合适的工作温度，淬灭电路5对工作于单光子探测模式的单点近红外探测器3进行淬灭和复位过程，被测的光信号由单点近红外探测器3转换为电信号并输出至后端处理电路6，最后后端处理电路6根据实际用途进行相应的数据处理。
2.根据权利要求1所述的一种基于光纤束耦合的近红外单光子探测器阵列及系统，其特征是：微透镜阵列1的作用是将光信号耦合至光纤束2，针对所用微透镜阵列1和光纤束2设计相关的装置将两者封装在一起，微透镜阵列1与光纤束2的配合提高了系统的探测效率。其中微透镜阵列1的材质可以是塑料或者玻璃中的任意一种，光纤束2中光纤的数量和排列，根据不同的应用场景可采取不同的排列方式，微透镜阵列1与光纤束2中光纤的数量和排列相匹配。
3.根据权利要求1所述的一种基于光纤束耦合的近红外单光子探测器阵列及系统，其特征是：光纤束2由一定数量的光纤构成，可以采用波长为1310nm、1490nm、1550nm或其他近红外波段的单模光纤或者多模光纤。每根光纤的纤尾连接一个单点近红...
【专利技术属性】
技术研发人员：张义荣，
申请(专利权)人：传周半导体科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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