单光子测试标定平台

2.设备概况

   品牌：非标

   型号：非标

   类型：单光子测试标定平台

   用途：用于对紫外波段、可见光波段和近红外波段的非制冷型和TEC制冷型单光子探测器及其阵列，进行探测效率、暗计数率、后脉冲概率、时间抖动、阵列串扰率等参数进行自动化精确标定。

3. 设备功能简述

  单光子测试标定平台，由探测器采集电路、对准光路、控制系统和水冷装置等组成，通过光学位移平台将光斑对焦到单光子探测器的感光面上，就可以对阵列中每个像素的特征进行评估。

  这套真空测量系统在真空系统中的光学对准系统将外部输入的激光聚焦到单光子探测器阵列上，聚焦直径 10µm，TEC+ROIC+GM-APD 的阵列固定在散热铜板上，读出电路的输入输出信号与 FPGA 控制系统相连，FPGA 控制系统通过真空法兰连出的电缆与脉冲激光器 PDL 800-B 同步，激光器出来的激光经过激光衰减器 FVA-3150 衰减到单光子水平，并通过真空法兰单模光纤输入到真空中的光学对准系统的光纤准直器输入端。单光子探测器阵列的固定装置可以三维移动，移动精度 1 µm，通过外部的控制器实现精度定位，从而对阵列中每个像素的参数实现精确测量。 单光子探测器阵列通过用半导体制冷片制冷，并通过柔性水冷系统与制冷片的热端相连，将热量导出。FPGA 控制系统通过真空法兰的电缆与 PC 机进行通信，对测量系统进行设置和状态观察。

4. 设备的技术特点

   4.1提供紫外、可见光、近红外各波段的单光子源：通过更换激光头可实现对单光子源波段的切换。

   4.2阵列自动化标定：通过编程可实现对阵列的自动化依次测量标定。

   4.3全参数测量：对单光子探测器阵列关心的探测效率、暗计数率、后脉冲概率、时间抖动、阵列串扰率等能够全覆盖测量。

   4.4无需封装：探测器放置在真空罐中，无需封装，即可对参数进行快速测量。

5. 设备的技术参数

   5.1 尺寸及重量：

   宽2m；高1.5m；重1吨。

   5.2整机参数：

单光子源波段：480nm，632nm，1060nm，1550nm；

脉冲单光子源强度：0.1-10photons/pulse，可设置；

脉冲单光子源频率：≤10M；

光斑直径：≤10um；

空间分辨率分辨率：≤1um；

三方向最大移动距离：5cm；

时间分辨率：≤60ps；

最大计数率：20Mcps；

真空度：≤10^-5Pa；

最低制冷温度：-65°C。

6. 设备的技术优势

      该设备通过更换激光头可实现对单光子源波段的切换；通过编程可实现对阵列的自动化依次测量标定；对单光子探测器阵列关心的探测效率、暗计数率、后脉冲概率、时间抖动、阵列串扰率等能够全覆盖测量；并且探测器放置在真空罐中，无需封装，即可对参数进行快速测量。

7. 设备的应用行业

    单光子探测器参数标定；光纤参数标定；航空航天探测等行业。