VIP20
本课程属于：029-量子光学与单光子系统工程 量子科技与量子信息工程 · 共 20 门相关课程，组合学习更完整。
查看所属VIP全部课程 →
← 返回所属目录 咨询 / 购买

单光子探测器SPAD选型与测试

共计 30 章节
可可资料掘金营 · 点击在线试看
01
课程导入与SPAD技术全景
明确学习目标与课程路线图 · 建立单光子探测的核心概念框架 · 梳理SPAD从器件物理到系统集成的技…
SPAD课程导入
02
SPAD工作物理与关键效应
深入讲解盖革模式雪崩倍增机制 · 击穿电压与过偏压的定义 · 光子探测效率的波长依赖性与物理极限
SPAD工作物理
03
SPAD器件结构类型与工艺对比
对比厚结深耗尽型 · 薄结高速型 · 浅结CMOS集成型等结构在光谱响应
SPAD器件结构类型
04
选型第一层
从应用需求反推探测器指标 · 荧光寿命测量 · 量子密钥分发三个典型任务为例
选型第一层从应用需求反推探…
05
选型第二层
PDE与光谱匹配的量化评估 · 分析过偏压对PDE的提升与暗计数增加… · 给出不同波长应用（405nm
选型第二层PDE
06
选型第三层
暗计数 · 后脉冲与死时间的系统影响 · 分析后脉冲概率对光子数分辨和高速计数…
选型第三层暗计数
07
选型第四层
时间抖动与时间相关单光子计数（TCS… · 分析SPAD抖动对荧光寿命拟合精度和… · 对比不同SPAD在TCSPC系统中的…
选型第四层TCS
08
选型第五层
阵列规模 · 填充因子与串扰 · 讲解像素尺寸
选型第五层阵列规模
09
选型第六层
环境适应性 · 可靠性与成本 · 分析辐照
选型第六层环境适应性
10
选型实战
构建SPAD选型决策矩阵与案例演练 · 以“近红外激光雷达”和“可见光荧光寿… · 分组完成需求分析
选型实战SPAD
11
测试基础
SPAD测试系统架构与安全规范 · 脉冲光源 · 时间相关单光子计数模块
测试基础SPAD
12
击穿电压与过偏压的精确测量
讲解击穿电压的常用测量方法（I-V曲… · 计数率-偏压曲线法） · 分析温度对击穿电压的影响及温补系数的…
击穿电压过偏压的精确测量
13
光子探测效率（PDE）的测量与不确定度分析
搭建基于标准光源和功率计的PDE测量… · 讲解光斑均匀性 · 反射损失
PDE光子探测效率
14
暗计数率（DCR）与后脉冲概率的测量
讲解暗计数率的温度依赖性与过偏压依赖… · 介绍后脉冲概率的延时符合测量方案与数… · 讨论死时间对后脉冲测量的影响
DCR暗计数率
15
死时间与饱和计数率的测量
介绍死时间的定义与测量方法（双脉冲法 · 计数率-光强曲线法） · 分析非 paralyzable 与…
死时间计数率的测量
16
时间抖动（Jitter）的测量与系统时间分辨率评估
讲解基于皮秒脉冲激光器和TCSPC模… · 分析光源抖动 · 探测器抖动与电子学抖动的分离方法
Jitter时间抖动
17
串扰与填充因子的测试方法
针对SPAD阵列 · 介绍光学串扰和电学串扰的测量方案（暗… · 光斑扫描法）
串扰填充因子的测试方…
18
温度特性与温补测试
系统测量击穿电压 · DCR · PDE随温度的变化曲线
温度特性温补测试
19
测试实战
搭建完整SPAD性能测试平台并输出测… · 以一款具体SPAD器件为对象 · 完成从平台搭建
测试实战SPAD
20
SPAD在激光雷达中的选型与测试要点
分析激光雷达对SPAD的PDE · 抖动 · 死时间
SPAD激光雷达
21
SPAD在荧光寿命成像（FLIM）中的选型与测试要点
分析FLIM对时间抖动 · PDE · 计数率的综合要求
SPADFLIM
22
SPAD在量子通信中的选型与测试要点
分析量子密钥分发对暗计数 · 后脉冲 · 探测效率的严苛要求
SPAD量子通信
23
SPAD在生物光子学与单分子检测中的选型与测试要点
分析低光通量 · 高时间分辨率场景对SPAD的要求 · 讲解低计数率下的信噪比测试与时间分辨…
SPAD生物光子学
24
多场景选型对比与决策复盘
横向对比激光雷达 · FLIM · 量子通信
多场景选型对比决策复盘
25
测试数据处理与不确定度评定
讲解SPAD测试数据的统计处理方法（… · 置信区间 · 异常值剔除）
测试数据处理不确定度评定
26
测试系统校准与溯源
讲解标准探测器 · 标准光源和标准时间间隔的校准与溯源方… · 分析系统误差的来源与修正策略
测试系统校准溯源
27
常见测试故障诊断与排查
总结SPAD测试中的典型故障（击穿电… · 暗计数异常 · 后脉冲偏大
常见测试故障诊断排查
28
自动化测试与数据管理
介绍基于LabVIEW/Python… · 讲解测试数据的管理与可追溯性要求 · 完成一个自动化测试脚本的框架设计与关…
自动化测试数据管理
29
选型与测试综合实战
从需求到验收的全流程项目 · 针对一个给定应用场景 · 完成需求分析
选型测试综合实战
30
课程总结与前沿展望
回顾课程核心知识与技能图谱 · 讨论SPAD技术的新进展（如3D堆叠 · 纳米光子结构
课程总结前沿展望