采用多像素光子计数器的探测率与虚警率 被引量：6

1

作者 张国青 刘丽娜 朱长军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1819-1824,共6页

为了完善多像素光子计数器(MPPC)在激光测距和激光雷达等方面应用的理论基础,对MPPC作为激光测距或激光雷达光探测器的探测率与虚警率进行了系统研究,运用泊松理论提出了基于MPPC的探测率与虚警率模型,推导了相应的解析表达式,并进行了... 为了完善多像素光子计数器(MPPC)在激光测距和激光雷达等方面应用的理论基础,对MPPC作为激光测距或激光雷达光探测器的探测率与虚警率进行了系统研究,运用泊松理论提出了基于MPPC的探测率与虚警率模型,推导了相应的解析表达式,并进行了数值分析,发现了一些传统探测器不存在的有趣特性。数值结果显示,利用多像素光子计数器作为激光测距的光接收器时,即使不使用门控(选通)技术,仅仅依靠等效光电子数探测阈值调节技术就可以达到实际应用中激光测距的系统要求。其灵敏度可达到光子量级,并能进行光子数分辨。该模型和结果对于促进MPPC在激光测距和激光雷达方面的应用,实现高灵敏度快速探测有一定的理论和实用价值。 展开更多

关键词 多像素光子计数器 激光测距 激光雷达 探测率 虚警率

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利用多像素光子计数器的光学串话效应提高光子探测效率 被引量：1

2

作者 刘丽娜 张国青 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第2期205-210,共6页

通过分析多像素光子计数器(MPPC)的工作原理和其光学串话(OC)效应的特点,提出在使用MPPC输出雪崩信号的幅度或电荷量作为光子计数的参量时,利用MPPC的OC效应能提高MPPC的光子探测效率的观点,并从理论上分析了OC效应对光子探测效率的影... 通过分析多像素光子计数器(MPPC)的工作原理和其光学串话(OC)效应的特点,提出在使用MPPC输出雪崩信号的幅度或电荷量作为光子计数的参量时,利用MPPC的OC效应能提高MPPC的光子探测效率的观点,并从理论上分析了OC效应对光子探测效率的影响。理论分析结果显示,在这两种光子计数模式下,利用OC效应能明显提高MPPC的光子探测效率。利用本文模型计算得出当MPPC的雪崩单元数M为1 600个,忽略OC效应时的光子探测效率等于30%,光学串话概率等于50%,以及单脉冲入射光子数均值为10时,包含OC效应影响的等效光子探测效率可提高50%,达45%左右。该结果对MPPC在天体物理、粒子物理、荧光光谱探测等弱光探测场合的应用有一定指导意义。 展开更多

关键词 探测器 多像素光子计数器 硅光电倍增器 光子探测效率 光学串话效应

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强光下多像素光子计数器超动态范围的实验证明与机理分析 被引量：3

3

作者 高秀秀 张国青 +1 位作者 刘丽娜 朱长军 《西安工程大学学报》 CAS 2017年第1期119-122,130,共5页

现有理论认为多像素光子计数器(MPPC)的动态范围由其雪崩的单元总数决定,如果一个MPPC的单元数为1 000,那么它同时能够探测到的光电子数最多为1 000个.只有激发光脉冲的宽度大于MPPC输出的雪崩脉冲的宽度时,MPPC的一个单元才可以发生多... 现有理论认为多像素光子计数器(MPPC)的动态范围由其雪崩的单元总数决定,如果一个MPPC的单元数为1 000,那么它同时能够探测到的光电子数最多为1 000个.只有激发光脉冲的宽度大于MPPC输出的雪崩脉冲的宽度时,MPPC的一个单元才可以发生多次雪崩,从而使能够探测到的光子数增加.文中利用皮秒短脉冲激光实验分析MPPC的动态范围特性.结果表明,即使入射光脉冲的宽度远小于MPPC输出的雪崩脉冲的宽度,在入射光强度较大时,MPPC输出信号的幅度也可以数倍于其单元总数等效的幅度.在MPPC正常工作时,MPPC的非高电场区(即所谓的死区)也有一定的增益,约为250,高场区的增益在105以上;MPPC的非高电场区应工作在雪崩光电二极管的线性模式. 展开更多

关键词 多像素光子计数器 MPPC硅光电倍增器 超动态范围 光子数分辨 单光子响应

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基于多像素光子计数器的弱光可见光通信实验系统 被引量：7

4

作者 任致远 仵国锋 +2 位作者 刘杰徽 胡锋 王超 《信号处理》 CSCD 北大核心 2020年第7期1159-1165,共7页

可见光通信是一种将照明和通信相结合的新型无线通信技术,但是接收端所采用的传统光电检测器的探测动态范围小、探测效率低,限制着可见光通信的发展。为了进一步提升传输距离和通信速率,本文研究了阵列结构的多像素光子计数器(Multi-pix... 可见光通信是一种将照明和通信相结合的新型无线通信技术,但是接收端所采用的传统光电检测器的探测动态范围小、探测效率低,限制着可见光通信的发展。为了进一步提升传输距离和通信速率,本文研究了阵列结构的多像素光子计数器(Multi-pixel Photon Counter,MPPC)在可见光通信中的接收模型。实验采用模拟型输出的MPPC作为接收端进行光电转换,首先在弱光实验条件下搭建了可见光通信实验系统,然后推导了基于理想泊松模型的最大似然检测算法并给出了相应的误码率仿真图。仿真结果表明该算法的误码率性能和传统均值检测算法相比更优。最后通过观察不同传输条件下的眼图研究了阵列结构输出的泊松模型和叠加特性,并用实验数据对算法仿真结果进行了验证。实验表明,在工程应用中阵列结构的MPPC相比传统单光子检测器具有一定的优越性,为后续可见光通信系统设计和优化提供了支撑。 展开更多

关键词 可见光通信 单光子检测 多像素光子计数器 最大似然检测

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基于多像素光子计数器的三维成像方法 被引量：1

5

作者 付程坤 郑淮斌 +3 位作者 王高 周宇 孙剑 徐卓 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第8期17-19,共3页

提出了一种基于多像素光子计数器的三维成像方法。利用高重频脉冲激光作为光源,振镜作为扫描装置,多像素光子计数器作为探测器,可编程程门控阵列作为总控制器,设计了一种基于多像素光子计数器的三维成像系统,通过光度立体算法实现对物... 提出了一种基于多像素光子计数器的三维成像方法。利用高重频脉冲激光作为光源,振镜作为扫描装置,多像素光子计数器作为探测器,可编程程门控阵列作为总控制器,设计了一种基于多像素光子计数器的三维成像系统,通过光度立体算法实现对物体的三维成像。实验研究结果表明:所提方法可以实现弱光条件下对复杂物体的快速高分辨率三维成像,成像分辨率为512像素×512像素,数据采集时间小于6.7 s。所提成像方法可以应用弱光条件下的远距离快速三维成像,并具有往远距离抗湍流成像,非直视成像的潜力。 展开更多

关键词 多像素光子计数器 光度立体算法 三维成像

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多像素光子计数器的能量分辨性能测试

6

作者 柴林 王涵 +3 位作者 吴佳玲 屈卫卫 文万信 张高龙 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期42-47,共6页

随着新型光电转换器件技术的快速发展,多像素光子计数器(Multi Pixel Photon Counter,MPPC)逐渐被应用到核辐射探测等相关领域。本文将MPPC分别与碘化铯(Cs I)、碘化钠(Na I)以及锗酸铋(Bi4Ge3O12,BGO)闪烁晶体进行光学耦合,测量137Cs、... 随着新型光电转换器件技术的快速发展,多像素光子计数器(Multi Pixel Photon Counter,MPPC)逐渐被应用到核辐射探测等相关领域。本文将MPPC分别与碘化铯(Cs I)、碘化钠(Na I)以及锗酸铋(Bi4Ge3O12,BGO)闪烁晶体进行光学耦合,测量137Cs、60Co两种γ射线放射源的三个特征峰的能谱,测试结果与光电倍增管(Hamamatsu H7195)和闪烁晶体耦合所测得的结果进行了对比。此外,用自制的前置放大器与波形数字采样器(CAEN DT5730)对MPPC的输出信号进行了采集测试。结果表明:MPPC相比于光电倍增管,其能量分辨率稍差,但是具有相当的能量线性。 展开更多

关键词 多像素光子计数器 能量分辨率 线性 闪烁晶体 波形数字采样器

原文传递

采用多像素光子计数器的单光子探测模块设计

7

作者 杨延丽 郑新旺 杨光松 《集美大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第2期185-192,共8页

为了在化学发光仪器中替代传统的光电倍增管(PMT),克服PMT体积大、探测效率低、需要上千伏偏置电压的缺点,设计了一种多像素光子计数器(MPPC)的单光子探测模块。在对前置放大器电路进行理论分析和仿真的基础上,设计了放大电路、MPPC偏... 为了在化学发光仪器中替代传统的光电倍增管(PMT),克服PMT体积大、探测效率低、需要上千伏偏置电压的缺点,设计了一种多像素光子计数器(MPPC)的单光子探测模块。在对前置放大器电路进行理论分析和仿真的基础上,设计了放大电路、MPPC偏置电路和制冷电路;利用高速比较器进行脉冲信号鉴别,滤除噪声和干扰;采用软件校正的办法处理脉冲堆积,进一步提高了计数准确性。测试结果表明,该模块的变异系数、线性相关系数、重复性等指标均优于传统的PMT探测器,能有效地应用于单光子计数检测分析仪器。 展开更多

关键词 多像素光子计数器 化学发光 放大电路 脉冲堆积

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基于多像素光子计数器的赝热光场Fano因子研究 被引量：7

8

作者 张合勇 郭劲 +2 位作者 赵帅 王挺峰 刘立生 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期210-216,共7页

为研究激光经运动漫反射目标后光场统计的特性,结合多像素光子计数器(MPPC)的光子统计模型,并利用光子统计二阶矩和均值,得到描述光子数波动的Fano因子。然后对该因子进行曲线拟合,得到衡量赝热光场光子分布杂乱程度的热模数μ,同时可... 为研究激光经运动漫反射目标后光场统计的特性,结合多像素光子计数器(MPPC)的光子统计模型,并利用光子统计二阶矩和均值,得到描述光子数波动的Fano因子。然后对该因子进行曲线拟合,得到衡量赝热光场光子分布杂乱程度的热模数μ,同时可得衡量探测系统增益系数γ和串扰概率ε的组合参数B。实验结果表明,漫反射目标旋转驱动电压从20 mV逐渐变化到1280 mV,回波光子热模数μ从289增加到1229,且随着电压增大,热模数增长速率逐渐减缓。由于探测器增益γ在实验过程中保持恒定,B参数的变化直接反映探测器像素之间串扰概率的变化,结果表明漫反射目标转速增加,MPPC串扰概率ε减小,通过Fano因子的曲线拟合只给出串扰概率的定性描述,得不到增益系数的相关信息。只有对光子统计三阶矩进行分析,才能获得探测器增益及串扰概率的定量描述。 展开更多

关键词 探测器 多像素光子计数器 赝热光 Fano因子 增益系数 串扰概率

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多像素光子计数器的信噪比特性 被引量：5

9

作者 张国青 张英堂 +2 位作者 翟学军 刘汉臣 朱长军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期53-59,共7页

以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性和实验结果为基础,通过对传统的工作在线性模式下的雪崩光电二极管的信噪比公式进行修正,得到了适用于MPPC的信噪比表达式。对在随机光子探测模式下的信噪比表达式进行了数值计算和实验验证。数值模... 以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性和实验结果为基础,通过对传统的工作在线性模式下的雪崩光电二极管的信噪比公式进行修正,得到了适用于MPPC的信噪比表达式。对在随机光子探测模式下的信噪比表达式进行了数值计算和实验验证。数值模拟结果显示在随机光子照射下,最小可探测光子通量的量级为103 count/s,最小可探测功率量级为10-15 W。对短脉冲光子探测模式下的光子计数信噪比表达式进行了数值分析,结果显示,利用调节合适的光电子数等效阈值进行光子计数的方法能够大大提高探测器的信噪比,该方法相比于传统的光子探测器有明显而独特的优势,在短脉冲弱光探测的场合,诸如脉冲激光测距、高能粒子物理等方面有较大的应用前景。 展开更多

关键词 探测器 多像素光子计数器 硅光电倍增器 信噪比 光电子数等效阈值

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基于多像素光子计数器的弱本振激光外差信噪比分析 被引量：2

10

作者 张合勇 刘立生 +2 位作者 赵帅 王挺峰 郭劲 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期216-226,共11页

为避免传统激光外差探测中强本振信号带来的散粒噪声影响，着眼于光子级别的弱本振激光外差探测信噪比分析。将脉冲体制弱本振激光外差探测信噪比表达式应用于分段连续弱本振激光外差探测中，获得中心频率221kHz外差信号的解析，且信噪... 为避免传统激光外差探测中强本振信号带来的散粒噪声影响，着眼于光子级别的弱本振激光外差探测信噪比分析。将脉冲体制弱本振激光外差探测信噪比表达式应用于分段连续弱本振激光外差探测中，获得中心频率221kHz外差信号的解析，且信噪比的理论计算和实验值吻合。采用数据段细分功率谱累积技术，针对原始数据长度为4000000点的时域信号，在相同的信噪比情况下，所利用的数据量总数降低为传统功率谱累积方法的1／10，提高了’数据利用率，且在功率谱累积次数较少时，信噪改善比近似遵守m规律。最后，给出数据段细分功率谱累积技术在信噪改善比方面的限制因素，为有效利用已采样数据奠定基础。 展开更多

关键词 探测器 多像素光子计数器 弱本振 功率谱累积平均 信噪比 信噪改善比

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多像素光子计数器的光子数分辨模型与实验验证 被引量：3

11

作者 张国青 朱长军 刘丽娜 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1273-1278,共6页

以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性与工作原理为基础,提出了MPPC的短脉冲光子数分辨模型,并分别在忽略与考虑光学串话(OC,optical crosstalk)效应时导出MPPC的短脉冲光响应模型。实验表明,理论模型与实验结果吻合,且实际的光子数分辨... 以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性与工作原理为基础,提出了MPPC的短脉冲光子数分辨模型,并分别在忽略与考虑光学串话(OC,optical crosstalk)效应时导出MPPC的短脉冲光响应模型。实验表明,理论模型与实验结果吻合,且实际的光子数分辨谱对理想分布的偏离主要是由于OC效应引起的。利用本文模型可以方便而准确地反演出入射光脉冲的平均光子数信息,快速地判断入射光子数分布是否是预期的统计分布,并可以推广到具有其他脉冲光子数统计分布的情况,具有一定的普适性。本文理论模型不仅可用于指导MPPC的设计与优化,而且对MP-PC在光子统计分布的测量、单光子源的表征等弱光探测领域的应用具有较重要的意义。 展开更多

关键词 多像素光子计数器(MPPC) Si光电倍增器(SiPM) 光子数分辨 理论模型

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基于多像素光子计数器的光脉冲位置调制同步及数据恢复 被引量：1

12

作者 向劲松 张少华 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期143-152,共10页

研究了基于多像素光子计数器的光脉冲位置调制(PPM)通信系统开环同步及数据恢复技术。首先,对PPM异步采样信号进行快速傅里叶变换;然后,用Quinn、Jacobsen和MacLeod算法分别估计信号的初始频偏及时延偏差;其次,由频偏和时延偏差估计值... 研究了基于多像素光子计数器的光脉冲位置调制(PPM)通信系统开环同步及数据恢复技术。首先,对PPM异步采样信号进行快速傅里叶变换;然后,用Quinn、Jacobsen和MacLeod算法分别估计信号的初始频偏及时延偏差;其次,由频偏和时延偏差估计值及相关运算恢复PPM信号的光子数,进而求得三种算法对应的三组时隙对数似然比序列;最后,从三组时隙对数似然比序列中选择标准差最大的序列作为纠错译码器的输入。仿真及实验结果表明,该时隙同步方法在极低的光功率下同步精度高、运算速度快、鲁棒性强且易于实现;对于64PPM调制信号,本算法平均每信号时隙只需要探测1.33个光子,就能使误码率小于10^(-5)。 展开更多

关键词 光通信 脉冲位置调制 多像素光子计数器 时隙同步 数据恢复

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基于MPPC阵列的三维单光子成像技术研究 被引量：4

13

作者 何巧莹 黄林海 顾乃庭 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期282-290,共9页

三维成像技术在自动驾驶、航空任务、军事领域等都有着广泛的应用,不同技术体制的成像系统有不同的优点,其中基于多像素光子计数器(Multi-Pixel Photon Counter,MPPC)的三维成像技术由于其成像速度快、对极弱光敏感等优势具有广阔的发... 三维成像技术在自动驾驶、航空任务、军事领域等都有着广泛的应用,不同技术体制的成像系统有不同的优点,其中基于多像素光子计数器(Multi-Pixel Photon Counter,MPPC)的三维成像技术由于其成像速度快、对极弱光敏感等优势具有广阔的发展潜力。然而,由于MPPC阵列发展不成熟,基于MPPC阵列的弱光三维成像探测水平受到限制。利用日本滨松公司研发的具有32×32规模的MPPC阵列S15013系列二维光子计数图像传感器,开发了一套三维成像系统,传感器的每个像素由12个单光子雪崩二极管并联而成,其总探测像素达到1 K以上。基于该系统,分析了阈值电压、镜头光阑等参数条件对三维成像探测结果的影响,对系统探测灵敏度和精度进行了测试,并针对37 m远模拟目标开展了三维成像探测试验。试验结果表明:在回波光子数约1.98(光子/像素)的暗弱条件下,目标区域测距精度达到0.268 m,三维结构特征明显,达到了接近单光子成像的探测水平。 展开更多

关键词 多像素光子计数器(MPPC) 三维成像 光子计数器

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高速MPPC的光子数可分辨探测 被引量：1

14

作者 孙颖 梁焰 《光学仪器》 2022年第1期22-28,共7页

为了提高多像素光子计数器(MPPC)的高速探测并改善光子数分辨特性,采用门控抑制的MPPC,并通过自平衡及低通滤波相结合的技术手段,将MPPC的容性尖峰噪声抑制到热噪声水平,在实现光生雪崩信号的线性提取的同时快速恢复探测。实验结果表明,... 为了提高多像素光子计数器(MPPC)的高速探测并改善光子数分辨特性,采用门控抑制的MPPC,并通过自平衡及低通滤波相结合的技术手段,将MPPC的容性尖峰噪声抑制到热噪声水平,在实现光生雪崩信号的线性提取的同时快速恢复探测。实验结果表明,200 MHz门控的MPPC实现了40 MHz重复频率激光下14个光子的有效分辨,平均每脉冲光子数高达6.8。与被动抑制模式相比,200 MHz正弦门控模式下的光子数分辨效果明显得到了改善,为高速光子数可分辨探测提供了参考。 展开更多

关键词 光子数可分辨探测 多像素光子计数器(MPPC) 单光子探测

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非合作目标光子计数激光测距技术研究 被引量：21

15

作者 田玉珍 赵帅 郭劲 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期138-145,共8页

为了实现对远距离非合作目标距离的精确测量,将光子计数测距法与脉冲测距法相结合,利用多像素光子计数器(MPPC)进行了远距离非合作目标测距实验研究。在实验室内模拟远距离非合作目标返回的微弱信号,利用MPPC接收。通过分析返回光子信... 为了实现对远距离非合作目标距离的精确测量,将光子计数测距法与脉冲测距法相结合,利用多像素光子计数器(MPPC)进行了远距离非合作目标测距实验研究。在实验室内模拟远距离非合作目标返回的微弱信号,利用MPPC接收。通过分析返回光子信号特性,研究目标反射回随机光子的统计分布特性;利用不同的算法计算测距起始和终止脉冲间隔,分析不同算法对测距精度的影响。实验室利用MPPC,4 GHz采样率示波器和脉宽为5 ns的脉冲激光器进行测距实验,获得7220个脉冲信号,统计结果验证了目标返回信号为泊松分布;利用恒比鉴别法得到了最优测距结果:测距结果与被测距离偏差2.8 cm,加权均值标准差为0.9 cm,而固定幅值法和自相关法得到的测距结果偏差都超过了40 cm。通过分析各算法与恒比鉴别法之间的差异,给出了不同算法产生较大偏差的原因。 展开更多

关键词 测量 激光测距 光子计数 非合作目标 多像素光子计数器

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一种便携式硅光电倍增器模块及其在射线探测仪中的应用 被引量：1

16

作者 张国青 高秀秀 刘汉臣 《西安工程大学学报》 CAS 2018年第4期484-488,共5页

为了减小便携式射线探测仪的体积,提高仪器在苛刻环境下的使用寿命,研制了一种便携式的硅光电倍增器(SiPM,Silicon photomultiplier)模块,对其参数性能进行测试分析,并考察了其作为便携式乙丙种射线探测仪探头的可行性.将SiPM探测器、... 为了减小便携式射线探测仪的体积,提高仪器在苛刻环境下的使用寿命,研制了一种便携式的硅光电倍增器(SiPM,Silicon photomultiplier)模块,对其参数性能进行测试分析,并考察了其作为便携式乙丙种射线探测仪探头的可行性.将SiPM探测器、高压电路、射频信号放大电路、光收集接口集成在一个比手掌还小的模块中,将SiPM放大后的信号直接用BNC或SMA接口输出,以便进行放射事件计数或波形分析等操作.将SiPM模块代替便携式乙丙种射线探测仪的原配探头,配合碘化钠闪烁体,对60Co放射源进行了测量.测量结果表明,模块对60 Co放射源放射的射线响应明显,放射强度测量结果与用原配探测头测得的结果基本一致,说明将SiPM模块应用于便携式射线探测仪是可行的. 展开更多

关键词 硅光电倍增器 多像素光子计数器 模块 射线探测

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SIPM在脉冲光检测系统中的应用研究 被引量：6

17

作者 陈忠祥 武晓东 +2 位作者 吴云良 王策 裴智果 《光学仪器》 2014年第6期476-480,485,共6页

为了实现硅光电倍增管(silicon photomultiplier,SIPM)对超出光子计数极限的微弱脉冲光信号的测量,建立了基于SIPM积分工作模式的脉冲光检测系统。测试了SIPM在同一光信号照射下,偏置电压与增益以及信噪比之间的关系,并测试了同一增益... 为了实现硅光电倍增管(silicon photomultiplier,SIPM)对超出光子计数极限的微弱脉冲光信号的测量,建立了基于SIPM积分工作模式的脉冲光检测系统。测试了SIPM在同一光信号照射下,偏置电压与增益以及信噪比之间的关系,并测试了同一增益条件下,SIPM对不同光信号的响应特性。结果表明:SIPM在积分工作模式下,其增益可以达到104以上,并随着偏置电压的增加而指数增长;其信噪比也随着电压的增加而增加,在光强比较微弱的情况下,SIPM对光强是线性响应的。所设计的系统可以在一定程度上替代光电倍增管进行微弱脉冲光信号的测量。 展开更多

关键词 硅光电倍增管(SIPM) 多像素光子计数器(MPPC) 微弱光检测

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硅光电倍增器的变温伏安特性及水汽凝结对伏安特性的影响 被引量：1

18

作者 张国青 Fabrice RETIERE 《半导体光电》 CAS 北大核心 2018年第3期337-340,共4页

为了研究硅光电倍增器(SiPM)在低温下能否正常工作,选取了两种典型的SiPM,通过液氮制冷方式,对SiPM在不同温度下的反向伏安特性进行了研究。结果显示,不同SiPM的过偏压范围(V_B^V_b)随温度的变化差别很大,并且微量水蒸气凝结仅对未封装... 为了研究硅光电倍增器(SiPM)在低温下能否正常工作,选取了两种典型的SiPM,通过液氮制冷方式,对SiPM在不同温度下的反向伏安特性进行了研究。结果显示,不同SiPM的过偏压范围(V_B^V_b)随温度的变化差别很大,并且微量水蒸气凝结仅对未封装的SiPM伏安特性的V_b^V_B段有明显影响。分析实验结果得出,SiPM正常工作电压的范围在很大程度上受到衬底材料中缺陷和陷阱浓度的影响。在低温下工作的SiPM,要求其衬底材料中缺陷和陷阱的浓度更低。在进行SiPM的低温应用和测量时,应密切监视偏压加在V_b^V_B区间时,器件的电流是否有变化,而不能只观察击穿之前SiPM的漏电情况。 展开更多

关键词 硅光电倍增器 多像素光子计数器 伏安特性 水汽凝结

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基于温度补偿的多通道MPPC增益稳定性及一致性研究 被引量：3

19

作者 方灿 衡月昆 +15 位作者 梁静静 阮向东 赵子荀 何舒杨 陈晓辉 雷祥翠 吴智 王小状 蔡力 徐美杭 罗凤娇 刘术林 钱森 闫保军 杨玉真 杨露萍 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2015年第6期527-530,534,共5页

硅光电倍增管(Si PM)作为一种新型光电转换器件,与传统的光电倍增管(PMT)相比有工作电压低、功耗小、集成度高、抗磁场等优点。多像素光子计数器(MPPC)作为Si PM中的一种,本文研究了一种4×4通道MPPC(Hamamatsu,C11206-0404FB(X))... 硅光电倍增管(Si PM)作为一种新型光电转换器件,与传统的光电倍增管(PMT)相比有工作电压低、功耗小、集成度高、抗磁场等优点。多像素光子计数器(MPPC)作为Si PM中的一种,本文研究了一种4×4通道MPPC(Hamamatsu,C11206-0404FB(X))的基本性能。作为多通道的光电探测器件,首先研究了相对增益随偏压、工作温度的变化关系,并通过加入温度补偿的办法保持了相对增益(电荷谱峰位)的稳定性;研究了各通道相对增益的差异性,然后通过调整各通道偏置电压实现了各个通道相对增益的一致性。在4×4各个通道增益一致性和稳定性得到满足的情况下,此种MPPC可以很好地使用在闪烁体二维位置分辨探测器的读出电路中。 展开更多

关键词 多像素光子计数器 温度补偿 增益稳定性 增益一致性

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微光成像实验平台的光路设计 被引量：3

20

作者 李英 尹丽菊 +3 位作者 申晋 寇廷栋 邹囯峰 潘金凤 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2019年第12期75-78,155,共5页

将多像素光子计数器(Multi-pixel Photon Counter,MPPC)应用于三维成像,MPPC与光学成像结构相结合,对微光成像实验平台进行了光路设计。该设计将平面探测改为实物立体探测,同时实现极低照度下的目标成像。设计了一个焦距范围为30~85 mm... 将多像素光子计数器(Multi-pixel Photon Counter,MPPC)应用于三维成像,MPPC与光学成像结构相结合,对微光成像实验平台进行了光路设计。该设计将平面探测改为实物立体探测,同时实现极低照度下的目标成像。设计了一个焦距范围为30~85 mm,视场大于20°,场曲小于2%的光学成像结构,并通过光学设计软件对光学结构进行优化,使其满足设计指标。搭建了二维微光成像系统进行实物物体探测。通过实验验证,该系统可以实现10-4 lx以及更低照度的微光环境下,40 cm距离的目标物体的二维成像。 展开更多

关键词 微光成像 光路设计 多像素光子计数器 光学优化

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