基于APD型单光子计数器系统简介》中，简单介绍了单光子计数器/单光子探测器（SPD）的结构组成以及模块功能。本篇文章主要说明两种工作模式。上篇文章中，我们提到了在二极管两端需要加偏置电压以促使雪崩效应输出信号。这两种模式对于探测不可预测的光子到达非常有用。自由运行模式可以用于粗略测量，门控模式用于更高精度测量。在自由运行模式下，APD连续检测光子。在这种配置中，不需要外部时钟(异步模式)。每次检测到光子，都会发送到一个脉冲，然后在APD上持续一个空载时间(持续时间由用户设置)。 在空载时间内，即使光子仍在撞击APD，APD也不会向外输出信号。空载时间结束后，可以探测光子。在门控模式下，需要外加 ...
在前面的文章中，我们介绍了超导探测器的基本组成结构。其中，主要有控制器、探测器腔体、压缩机。本篇文章我们主要介绍下新版的控制器。在介绍新版控制器之前，首先简单了解下旧版控制器；控制器见如下图所示，旧版控制器只有两个通道，不支持扩展，出厂后就已经固定好。两个机械旋钮用来调节偏置电流，，灰色LCD显示屏下面三个机械按键用来操作工作模式；两个机械开关控制放大器电源以及温控通道，偏置电流设置、信号输出；从下图中可以看到这种设计只能在现场调制、占用空间大；如果通道不够用只能增加控制器，因此通道空间密度低；新版控制基于ucLinux操作系统，因此在TCP/IP协议支持下，可以轻松实现远程操作，更加方便参数 ...
quTAG是一款时间-数字转换器，它测量电信号并记录相关时间标签。这种时间标签流可以用于各种各样的应用——测量范围从皮秒到几天。通用时间标记方法可用于相关测量(互相关、自相关)、寿命测量(start - stop)以及一次测量中的更多可能性。保存的时间标签流包含重建每次测量和分析所需的所有信息。1、软件安装。从附带的U盘中拷贝Daisy@QUTAG-V1.5.3.exe软件到目标目录下。正常完成软件安装。2、设备连接。将电源线与连接到设备背面110~230V交流接口。使用附带的USB 3.0线缆与PC连接。打开设备，启动Daisy.exe软件。3、切换到Detector Parameter标签 ...
基于APD型单光子计数器使用介绍】【基于APD型单光子计数器系统简介】中，我们有提到基于APD型单光子探测器工作有两种模式：自由模式和门控模式，本篇文章我们着重说明下查看暗计数需要注意的地方。当我们拿到一台新的设备时，可能会比较关注设备实际参数与出厂参数是否一致时，我们可以自行检查该设备暗计数；因为此设备使用起来比较容易，软件界面简洁明了，不存在相对复杂的操作；并且在产品手册中，也多次标注有注意事项和软件使用说明；由于该设备集成有探测器和计数器功能，可以方便的在软件界面上显示探测到的光子数，因此也可以在此界面查看暗计数值。在两种工作模式下，查看暗计数存在较大的差异。在自由模式下，软件界面我们设 ...
SCONTEL超导单光子纳米线探测器（SSPD）使用全封闭的光纤通道作为光源的接入介质。由于纳米线单光子芯片的结构，导致探测效率与光源的偏振态紧密相关。因此使用常见的三环型偏振控制器，用于控制探测器输入端光源的偏振态。该控制器主要应用于单模到保偏光纤的应用、偏振相关损耗的测量、偏振敏感器件的应用、光纤激光器、光纤干涉仪。而在SSPD应用中，就属于偏振敏感器件的应用。在本篇文章中，主要讨论三环型偏振控制器的原理，进而在偏振调试时使探测器达到最优探测效率。三环型偏振控制器主要由三个环路、基座、压盖等组成，覆盖波长范围从500-1600nm。光纤缠绕在一定半径三个光纤圆圈上产生弹光效应，同时改变三个 ...
新型的独立的单光子纠缠源，可在室温下产生C波段正交极化的频率纠缠光子源。一对光子是由周期性极化铌酸锂PPLN波导(准相位匹配-QPM)中的自发参数向下转换(SPDC)产生的。TPS_1550_TYPE_II结合了温度调谐PPLN波导晶体和波长稳定的激光源。可以在电脑端通过USB接口控制激光泵浦功率和晶体内部温度，进而调整高精度的相位匹配。单光子纠缠源系统组成部分如下所示，主要分模拟部分和数字部分，其中模拟部分控制PPLN晶体的温度、激光器的输出功率和系统温度控制；数字部分用于模拟部分温度采集控制、LCD显示、以及USB通信等；从上图可以看出泵浦光可以直接在Pump Output输出775nm的 ...
CONTEL单光子探测器新版控制器简介》文章中，曾经介绍过新版控制器诸多优势，但是也正是这样的特点，导致脉冲调整方面的不方便。如果想要调整脉冲的输出幅值、脉冲宽度，需要修改板级上的元器件。但是这样的操作风险比较大，这里不做详细探讨。在780nm的sspd来说，其典型的脉冲响应如下图中所示，幅值小于400mV、脉冲宽度只有5ns，对于某些TDC来说，这样的幅值不够，脉冲宽度不够，以至于TDC无法计数。某款TDC的输入参数如下要求的输入信号为TTL信号，最小脉冲宽度为10ns。因此针对这样的应用，脉宽5ns、幅值400mV的信号，该款TDC无法捕获计数。因此有必要对控制器输出的信号进行整形，以满足 ...
时间相关单光子计数原理在时域范围内实现时间分辨荧光光谱需要记录激光脉冲激发后发射光随时间变化的强度分布。理论上可以记录单个激发-发射循环的信号的时间衰减曲线，但在实际应用中还存在着许多问题。首先，要记录的时间衰减非常快，比如普遍使用的有机荧光团的光致发光过程仅持续几百皮秒到几十纳秒；另外不仅要获取荧光寿命，还要还原荧光衰减曲线形状，通常为了解决多指数衰减，必须能够在时间上将记录的信号解析到这样的程度：由几十个样品进行衰减。使用普通的电子瞬态记录仪很难达到所需的时间分辨率。 另外如果发射的光太弱则无法产生代表光通量的模拟电压。 实际上光信号可能只有每个激发/发射周期的几个光子。 然后信号本身的离 ...
基于VS2012搭建quTAG控制环境quTAG作为一款性能优异的TCSPC，其时间分辨率可达1ps，最高计数率可达25MHz；但是作为科研、工业使用的仪器，设备自带的PC端操作软件，可满足绝大多数使用场合。对于需要集成在项目系统中，需要使用设备的API接口，将设备控制集成到系统中。基于此，我们以Visual Studio 2012开发环境搭建测试模板，也可以直接联系我们获取项目模板。1、新建工程模板；2、确定、保存，新建一个hello world；3、可以在qutools官网或者联系我们下载QUTAG-LIB-WIN64-V1.4.5.zip压缩包，解压后找到inc、lib文件夹。在工程目录 ...
quTAG作为一款性能优异的TCSPC，其时间分辨率可达1ps，最高计数率可达25MHz；但是作为科研、工业使用的仪器，设备自带的PC端操作软件，可满足绝大多数使用场合。对于需要集成在项目系统中，需要使用设备的API接口，将设备控制集成到系统中。基于此，我们以Qt Creator5开发环境搭建测试模板，也可以直接联系我们获取项目模板。1、新建工程模板：Project--->New--->Application(Qt)--->Qt Widgets Application--->Choose,选择项目名称，项目工作路径；再下一步--->下一步--->下一步，这里 ...
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