一种超低噪声单光子探测器的制作方法

技术特征：
1.一种超低噪声单光子探测器，其特征在于：包括apd器件(1)、制冷装置(2)、温度检测模块(3)、雪崩信号提取与控制模块(4)、死时间控制电路(5)、制冷装置控制电压电流模块(6)、控制器模块(7)以及计数输出模块(8)，制冷装置(2)用来给apd器件(1)制冷，雪崩信号提取与控制模块(4)和死时间控制电路(5)均同时连接到apd器件(1)和控制器模块(7)，温度检测模块(3)和制冷装置控制电压电流模块(6)均同时连接到制冷装置(2)和控制器模块(7)，控制器模块(7)连接计数输出模块(8)。2.如权利要求1所述的超低噪声单光子探测器，其特征在于：apd器件(1)中的反馈电阻集成到apd的芯片中。3.如权利要求1所述的超低噪声单光子探测器，其特征在于：所述制冷装置(2)为斯特林制冷装置。4.如权利要求1所述的超低噪声单光子探测器，其特征在于：所述雪崩信号提取与控制模块(4)包括nfad、电阻、电容、第一放大器、甄别器、脉冲展宽电路及第二放大器，nfad的正极通过电阻接地，nfad的负极接apd器件(1)的输出电压vb，nfad的负极同时通过电容接第一放大器输入端，第一放大器输出端接甄别器的输入端，甄别器的输出端一方面直接连接死时间控制电路，另一方面经过脉冲展宽电路连接到死时间控制电路，死时间控制电路的输出端连接到控制器模块(7)，同时死时间控制电路的输出端连接到第二放大器的输入端，第二放大器的输出端连接到nfad的正极。5.如权利要求1所述的超低噪声单光子探测器，其特征在于：apd器件(1)具有偏压控制电路。6.如权利要求5所述的超低噪声单光子探测器，其特征在于：所述偏压控制电路包括fpga、dac芯片、偏压芯片、i_v转换电路以及adc芯片，fpga控制dac芯片再经过偏压芯片实现所需偏压输出，i_v转换电路、adc芯片依次接在偏压芯片的第一输出端和fpga之间。7.如权利要求6所述的超低噪声单光子探测器，其特征在于：所述偏压控制电路还包括低通滤波电路，偏压芯片的第二输出端连接低通滤波电路。

技术总结
本实用新型提供一种超低噪声单光子探测器，包括APD器件、制冷装置、温度检测模块、雪崩信号提取与控制模块、死时间控制电路、制冷装置控制电压电流模块、控制器模块以及计数输出模块，制冷装置用来给APD器件制冷，雪崩信号提取与控制模块和死时间控制电路同时连接到APD器件和控制器模块，温度检测模块和制冷装置控制电压电流模块同时连接到制冷装置和控制器模块，控制器模块连接计数输出模块。本实用新型的优点在于：采用可靠稳定温控电路和制冷封装结构联合实现制冷技术，降低热学因素噪声，为APD管提供可靠的低噪声环境，从而实现对长距离大衰减下的单光子探测。距离大衰减下的单光子探测。距离大衰减下的单光子探测。


技术研发人员：蒋连军 刘酩 马睿 方余强 唐世彪
受保护的技术使用者：科大国盾量子技术股份有限公司
技术研发日：2021.09.26
技术公布日：2022/3/8