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题名100 MHz光子数可分辨探测器量子层析标定
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作者
单晓
龙耀强
武文
梁焰
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机构
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
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出处
《光学仪器》
2023年第5期19-27,共9页
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基金
国家重点研发计划(2021YFB2801100)
国家自然科学基金(62175152,61927813)。
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文摘
设计了基于雪崩光电二极管的光子数可分辨单光子探测器,采用短脉冲门控信号结合电容平衡噪声抑制方案实现了单通道100 MHz、探测效率40.5%的高性能探测,配合空间分束,有效分辨入射光子数目。为了更完整地描述探测器的量子特征,引入量子探测器层析技术,由单通道单光子探测器入手,到双通道光子数可分辨探测器,进行了量子层析标定,重新构建了其正值算符测度矩阵以及对应的Wigner函数。结果表明,双通道100 MHz光子数可分辨探测器可实现量子探测。
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关键词
电容平衡
光子数可分辨探测
量子探测器层析
正值算符测度矩阵
WIGNER函数
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Keywords
capacitance balancing
photon-number-resolving detection
quantum detector
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分类号
TN215
[电子电信—物理电子学]
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题名高速MPPC的光子数可分辨探测
被引量：1
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作者
孙颖
梁焰
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机构
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
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出处
《光学仪器》
2022年第1期22-28,共7页
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基金
国家自然科学基金(11604209)
上海市科技重大专项(2019SHZDZX01)。
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文摘
为了提高多像素光子计数器(MPPC)的高速探测并改善光子数分辨特性,采用门控抑制的MPPC,并通过自平衡及低通滤波相结合的技术手段,将MPPC的容性尖峰噪声抑制到热噪声水平,在实现光生雪崩信号的线性提取的同时快速恢复探测。实验结果表明,200 MHz门控的MPPC实现了40 MHz重复频率激光下14个光子的有效分辨,平均每脉冲光子数高达6.8。与被动抑制模式相比,200 MHz正弦门控模式下的光子数分辨效果明显得到了改善,为高速光子数可分辨探测提供了参考。
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关键词
光子数可分辨探测
多像素光子计数器(MPPC)
单光子探测
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Keywords
photon number resolvable detection
multi-pixel photon counter(MPPC)
single photon detection
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分类号
TN215
[电子电信—物理电子学]
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题名基于探测器模型的MPPC标定方法
被引量：2
- 3
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作者
丁承洁
陈修亮
史学舜
刘长明
武愕
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机构
华东师范大学
中国电子科技集团公司第四十一研究所
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出处
《量子光学学报》
北大核心
2016年第3期202-208,共7页
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基金
国家自然科学基金(61127014
61378033
+3 种基金
11434005)
高等学校学科创新引智计划(B12024)
国家重点科技建设项目(2012YQ150092)
863项目(2015AA123702)
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文摘
探测器的光子数分辨能力是精确描述多光子态的突破口,近年来受到广泛的关注。光子数可分辨探测器有望被进一步应用于量子光学基础研究、量子成像、量子计算、量子通讯以及远距离激光测距等领域。基于空间复用原理的多像素光子计数器具有常温下稳定高效的光子数可分辨探测能力,加上尺寸和成本上的优势使得它成为光子数可分辨探测应用的首选。针对多像素光子计数器,我们通过建模给出了能描述探测器量子特性的标准矫正方法,系统地考虑了探测器量子效率、噪声、各像素点感光面的光子入射效率对量子特性的影响,给出了不同光子数态的正定算子估值测量和魏格纳函数。
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关键词
光子数可分辨探测
多光子态
多像素光子计数器
探测器标定
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Keywords
photon number resolving detection
multi-photon state
multi-pixel photon counter
detector calibration
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分类号
O431
[机械工程—光学工程]
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题名基于光子数可分辨探测器的单脉冲光子数检测
被引量：3
- 4
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作者
刘剑
黄典
贺青
王轶文
韦联福
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机构
西南交通大学信息科学与技术学院信息量子技术实验室
西南交通大学物理科学与技术学院
东华大学理学院光子学实验室
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出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期58-63,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11974290)。
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文摘
为了对未知脉冲所含的光子数进行标定,针对不同光子数的光脉冲在超导环境下,微波动态电感探测器(MKID)作用时,测量系统输出的信号差异性,采用平均区间取值法和迭代法分别进行标定,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,MKID能够在低温测量系统中对未知1550nm单脉冲光的光子数进行识别;经过数据处理后得到平均光子数分别为1.98和1.81;其中平均区间取值法标定光子数过程较为简单,迭代法有待继续探索。这一结果对单脉冲光子数检测是有帮助的。
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关键词
量子光学
光子数可分辨探测器
微波动态电感单光子探测器
光子数标定
超导低温测量系统
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Keywords
quantum optics
photon number distinguishable detector
microwave dynamic inductance single photon detector
photon number calibration
superconducting cryogenic measurement system
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分类号
O431.2
[机械工程—光学工程]
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