01
探测器基础
光电探测器分类、工作原理、核心参数（响应度、量子效率、暗电流）。
响应度量子效率暗电流
02
噪声源分析
散粒噪声、热噪声、1/f噪声、产生-复合噪声的物理机制与数学模型。
散粒噪声热噪声1/f
03
信噪比定义
SNR的数学表达式、dB与线性单位的转换、系统级SNR的链路预算。
SNRdB转换链路预算
04
阻抗匹配基础
源阻抗、负载阻抗、共轭匹配与最大功率传输定理。
共轭匹配功率传输
05
探测器等效电路
光电二极管的SPICE模型、结电容、串联电阻、并联电阻的影响。
SPICE结电容寄生参数
06
前置放大器设计
跨阻放大器（TIA）的噪声分析、反馈电阻选择、带宽与增益的权衡。
TIA反馈电阻噪声
07
噪声匹配理论
如何通过调整偏置电压和负载电阻实现最佳SNR。
偏置优化负载电阻
08
低噪声偏置电路
恒压偏置与恒流偏置的噪声特性对比、去耦电容设计。
恒压/恒流去耦
09
交流耦合与直流恢复
隔直电容的截止频率选择、基线漂移抑制技术。
隔直电容基线漂移
10
带宽匹配
探测器响应时间与放大器带宽的匹配准则、上升时间与带宽的关系。
响应时间上升时间
11
动态范围
线性动态范围、无杂散动态范围（SFDR）、压缩点与噪声底的关系。
SFDR压缩点
12
暗电流补偿
暗电流的温度特性、差分检测与数字校正方法。
温度特性差分检测
13
多像素一致性
阵列探测器的响应度均匀性校正、固定模式噪声（FPN）抑制。
均匀性FPN
14
温度效应
暗电流与温度的关系、热电制冷（TEC）的选型与闭环控制。
TEC闭环控制
15
电磁屏蔽
屏蔽效能计算、接地环路消除、共模扼流圈的应用。
屏蔽效能接地环路
16
PCB布局
模拟与数字分区、星形接地、关键信号走线规则。
分区星形接地
17
电源噪声抑制
LDO选型、π型滤波、磁珠与电容的谐振频率匹配。
LDOπ型滤波
18
数字滤波
移动平均、中值滤波、卡尔曼滤波在SNR提升中的应用。
卡尔曼中值滤波
19
相关双采样（CDS）
原理、实现方式、对1/f噪声和复位噪声的抑制效果。
CDS复位噪声
20
锁相放大
正交解调原理、参考信号生成、谐波抑制与动态储备。
正交解调动态储备
21
光子计数模式
盖革模式APD、SPAD的淬灭电路、死区时间与计数率。
SPAD淬灭死区时间
22
微弱光检测
光电倍增管（PMT）的偏置分压器设计、暗计数与后脉冲。
PMT暗计数后脉冲
23
光纤耦合
数值孔径匹配、透镜耦合效率、光纤端面处理对噪声的影响。
数值孔径耦合效率
24
探测器阵列读出
ROIC设计、列并行读出、相关多采样（CMS）技术。
ROICCMS
25
时间相关单光子计数（TCSPC）
时间分辨率、仪器响应函数（IRF）、反卷积。
TCSPCIRF
26
系统噪声系数
级联系统的噪声系数公式、增益分配对总噪声的影响。
噪声系数级联
27
测试与表征
SNR测量方法、噪声等效功率（NEP）、探测率（D*）的准确测量。
NEPD*
28
环境适应性
振动、湿度、电磁干扰对探测器匹配的影响及加固措施。
振动湿度EMI
29
典型应用案例
激光雷达（LiDAR）接收链路、光谱仪探测器匹配、通信接收机。
LiDAR光谱仪
30
前沿技术
单光子雪崩二极管阵列、量子效率增强、片上噪声抑制技术。
SPAD阵列量子效率