应用光半导体进行光子计数测量
APD(雪崩二极管)
APD是一种高速、高灵敏度的光电二极管,当施加高反向电压时,APD内部进行载流子倍增,是低光量探测的理想选择。APD通常工作在几十到几百倍的增益范围内。当反向电压比击穿电压大时,可以获得很高的增益。APD在这种条件下工作称为盖格模式,APD即可探测单光子。
MPPC(多像素光子计数器)
MPPC(多像素光子计数器)是一种叫做Si-PM(硅光电倍增器)的器件。它是一种运用多个APD像素来工作在盖格模式的新型光子计数器件。尽管MPPC本质上是一种光半导体器件,其出色的光子计数性能使得它在探测光子计数级别的极弱光方面有着多种应用。MPPC工作在低电压下,具有高倍增比(增益)、高光子探测效率、高速响应、出色时间分辨率以及宽光谱响应范围等特性,因此可以实现光子计数所需的高性能水平。MPPC还抗磁场干扰、抗机械振动,也不会因入射光饱和而“烧坏”,这些都是固态器件的独特优点。
光子计数的应用
如上所述,光子计数因其对单光子技术的探测能力,是低光量测量的理想选择。光子计数广泛应用于化学发光样品的测量,比如血液检查和卫生监控。而且,近期很多领域正在研发的使用微通道的检查系统,由于样品量越来越少,发光量很低,需要利用光子计数进行高灵敏度测量。
为满足此类需求,滨松公司提供整条产品线的光子计数产品,包括能够收集更多光量的大感光面积光电倍增管,可以减小器件尺寸的紧凑型光电倍增管及其驱动电路,易用型集成计数电路的光子计数头,以及光子计数光半导体器件,等等。