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大面积MCP-PMT K_2CsSb光电阴极理论与测控技术研究 被引量:6
1
作者 常本康 《红外技术》 CSCD 北大核心 2013年第8期455-462,共8页
针对SBA/UBA光电阴极和中国科学院高能物理研究所380-510nm转换波长的闪烁体,分别从KzCsSb光电阴极第一性原理、结构优化、以及材料生长机理与测控技术等方面进行研究。第一性原理计算结果表明,双碱光电阴极K1.75CsSb1.25是直接禁带... 针对SBA/UBA光电阴极和中国科学院高能物理研究所380-510nm转换波长的闪烁体,分别从KzCsSb光电阴极第一性原理、结构优化、以及材料生长机理与测控技术等方面进行研究。第一性原理计算结果表明,双碱光电阴极K1.75CsSb1.25是直接禁带半导体,能带弯曲最大,功函数最小;中微子与闪烁体相互作用后发射光子的光谱范围在380-510nm,可以确定双碱阴极透射式工作范围在2.92~3.26eV,反射式工作范围在2.43-2.92eV;针对球形光电倍增管结构,提出了透射式与反射式阴极量子效率最大化方案和K1.75CsSb1.25阴极6点监控制备方法,给出了测试方法。 展开更多
关键词 光电倍增器 光电阴极 第一性原理 能带结构 制备工艺
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光电管与光电倍增器特性的实验分析 被引量:2
2
作者 黄秀绢 《吉林省教育学院学报》 2014年第10期144-146,共3页
随着光电技术产业化的逐步完善,光电器件的重要性越发凸显。光电管和光电倍增管是重要的光电转换器件和光电发射器件,深入了解其性能参数指标是正确使用它们的前提,是光电技术实际应用中的关键。本文着重介绍光电管和光电倍增器的实验... 随着光电技术产业化的逐步完善,光电器件的重要性越发凸显。光电管和光电倍增管是重要的光电转换器件和光电发射器件,深入了解其性能参数指标是正确使用它们的前提,是光电技术实际应用中的关键。本文着重介绍光电管和光电倍增器的实验特性参数,并对其进行总结。 展开更多
关键词 光电 光电倍增器 实验参数
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Study of performance of small gamma camera consisting of crystal pixel array and position sensitive photomultiplier tube 被引量:1
3
作者 ZHU Jie LIU Shi-Tao LEI Xiao-Wen YAN Tian-Xin XU Zi-Zong WANG Zhao-Min 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2005年第4期238-243,共6页
The performance of gamma camera with NaI(Tl) array coupled with position sensitive photomultiplier tube (PSPMT) R2486 has been studied. The pixel size of NaI(Tl) crystal is 2mm×2mm and the overall dimension of th... The performance of gamma camera with NaI(Tl) array coupled with position sensitive photomultiplier tube (PSPMT) R2486 has been studied. The pixel size of NaI(Tl) crystal is 2mm×2mm and the overall dimension of the array is 48.2mm×48.2mm×5mm. There are 484 pixels in a 22×22 matrix. Because each pixel can produce a much focused light spot and restrict the spread of photons, position resolution of the gamma camera is mainly determined by pixel size. It is shown that crystal array pixel can reduce shrinkage effect and improve intrinsic position resolution greatly via restricting the spread of photons. Experimental results demonstrate that its position resolution and linearity are much improved comparing with the gamma camera using planar crystals coupled with PSPMT. 展开更多
关键词 光电倍增器 像素 照相机 PSPMT 线性关系
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两批银镁合金的分析
4
作者 史久德 王芝芳 《真空电子技术》 北大核心 1990年第5期48-50,共3页
银镁合金常被用作光电倍增管内的倍增极材料。先后由A、B两批AgMg3制造出的光电倍增管阳极灵敏度参数差别显著,于是给予分析比较,终于找出了这两批材料中的主要差异。
关键词 光电倍增器 灵敏度参数 银镁合金
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硅光电倍增器件(SiPM)的自动增益校正 被引量:13
5
作者 范鹏 许天鹏 +2 位作者 王石 刘亚强 马天予 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期4-7,共4页
硅光电倍增器件(SiPM)是近年来逐渐兴起的一种用于PET(Positron Emission Tomography)的光电探测器件。与传统的光电倍增管(PMT)相比,它有着尺寸小、工作电压低、对磁场不敏感等优点,但其缺点是增益对环境温度敏感。在PET探测器的研发中... 硅光电倍增器件(SiPM)是近年来逐渐兴起的一种用于PET(Positron Emission Tomography)的光电探测器件。与传统的光电倍增管(PMT)相比,它有着尺寸小、工作电压低、对磁场不敏感等优点,但其缺点是增益对环境温度敏感。在PET探测器的研发中,为了改善温度变化引起的增益漂移,设计了一个SiPM的增益校正系统。该系统通过测量环境温度对SiPM的偏置电压实时调节,从而保证其增益的相对稳定。最后对该系统对温度变化引起的SiPM增益漂移的抑制能力做了定量评估。采用增益校正系统后,在相似的温度变化范围内,SiPM的最大增益漂移由校正前的79.67%减小到11.03%。该结果显示此系统对温度变化引起的SiPM增益漂移具有良好的抑制能力。该系统能够补偿因温度变化引起的SiPM增益漂移,从而提高基于SiPM阵列探测器模块的PET系统的稳定性。 展开更多
关键词 光电倍增器 增益漂移校正 精密电压控制
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一种应用于GIS内部局部放电检测的新型光学传感系统 被引量:8
6
作者 沈龙 钱国超 +4 位作者 周仿荣 彭兆裕 马御棠 代维菊 夏昌杰 《光电子技术》 CAS 北大核心 2020年第4期258-264,276,共8页
设计了一种适用于GIS内部局部放电检测的新型SiPM传感系统,具有驱动电压低、体积小、光子转化率高等明显优势。通过局部放电光-电联合检测试验验证了新型SiPM传感系统与光电倍增管(PMT)及高频线圈(HFCT)对局部放电检测结果的一致性,也... 设计了一种适用于GIS内部局部放电检测的新型SiPM传感系统,具有驱动电压低、体积小、光子转化率高等明显优势。通过局部放电光-电联合检测试验验证了新型SiPM传感系统与光电倍增管(PMT)及高频线圈(HFCT)对局部放电检测结果的一致性,也证明了局部放电相位分析法对SiPM检测结果分析的有效性。在此基础上对SiPM现场安装方式进行了研究和试验,结果表明SiPM传感系统在现场应用中也能取得优异的检测效果,能够为光测法的现场应用提供有效的技术支持。 展开更多
关键词 气体绝缘组合电设备 局部放电 光测法 光电倍增器 局部放电相位分析
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PET应用中的硅光电倍增器研究 被引量:7
7
作者 陈宗德 王玥 +4 位作者 李晨晖 陈文飞 杨茹 梁琨 韩德俊 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期650-654,共5页
本文介绍了硅光电倍增器(SiPM)研制所取得的最新进展及PET应用中SiPM的研究现状。新器件实验室(NDL)制造出光敏面积为2.2mm×2.2mm的SiPM器件,并将SiPM与2mm×2mm×10mm的LYSO晶体耦合,实验结果显示,器件探测FDG 511keV光... 本文介绍了硅光电倍增器(SiPM)研制所取得的最新进展及PET应用中SiPM的研究现状。新器件实验室(NDL)制造出光敏面积为2.2mm×2.2mm的SiPM器件,并将SiPM与2mm×2mm×10mm的LYSO晶体耦合,实验结果显示,器件探测FDG 511keV光子的能量分辨率达12.83%,符合时间分辨率达564ps。 展开更多
关键词 光电倍增器 PET 时间分辨率 能量分辨率
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小型智能程控SiPM电源设计与验证 被引量:7
8
作者 侯会良 黄跃峰 +1 位作者 程懋松 戴志敏 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期82-86,共5页
硅光电倍增器(Silicon Photomultiplier,SiPM)作为一种新型光电转换器件,具有增益高(106量级)、功耗低(工作电流在μA量级)、体积小(mm量级)、工作电压低(小于100 V)等优点,相对于传统光电倍增管不受磁场影响。但SiPM存在增益受温度影... 硅光电倍增器(Silicon Photomultiplier,SiPM)作为一种新型光电转换器件,具有增益高(106量级)、功耗低(工作电流在μA量级)、体积小(mm量级)、工作电压低(小于100 V)等优点,相对于传统光电倍增管不受磁场影响。但SiPM存在增益受温度影响大的缺点,温度每上升10℃增益约下降5×105,对于能谱测量和辐射成像应用会产生较大影响。为此,研发了一款小型带电压补偿功能的SiPM专用高压电源模块,并使用能谱测试系统对SiPM的增益特性进行测试。通过不同温度条件下241Amγ能谱中全能峰峰位的对比,验证了电压补偿对于稳定SiPM增益的效果,从5℃到40℃最大增益漂移由补偿前的87.3%下降到了2.76%。这种增益漂移校正有助于拓宽SiPM的应用范围。 展开更多
关键词 光电倍增器 增益漂移校正 Γ能谱
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大动态范围外延电阻淬灭型硅光电倍增器 被引量:6
9
作者 刘红敏 龙金燕 +4 位作者 代雷 张鑫淦 梁琨 杨茹 韩德俊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期535-541,共7页
外延电阻淬灭型硅光电倍增器(EQR SiPM)的特点是利用硅衬底外延层来制作器件淬灭电阻。为了进一步提高大动态范围EQR SiPM的光子探测效率,并且解决填充因子较低和增益较小等问题,在前期研究工作的基础上研制出微单元尺寸分别为15μm和7... 外延电阻淬灭型硅光电倍增器(EQR SiPM)的特点是利用硅衬底外延层来制作器件淬灭电阻。为了进一步提高大动态范围EQR SiPM的光子探测效率,并且解决填充因子较低和增益较小等问题,在前期研究工作的基础上研制出微单元尺寸分别为15μm和7μm的EQR SiPM,有源区面积均是1 mm×1 mm。通过改变EQR SiPM的微单元尺寸优化填充因子,有效提高了探测效率与增益;其微单元密度分别是4400个/mm 2和23200个/mm 2,依然保持着较大的动态范围。室温条件下(20℃),工作在5 V过偏压的EQR SiPM至少可分辨13个光电子;15μm和7μm EQR SiPM的增益分别为5.1×105和1.1×105,在400 nm波长下的峰值光探测效率分别达到40%和34%。 展开更多
关键词 光电倍增器 外延淬灭电阻 单光子 高探测效率 高增益 大动态范围
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多像素光子计数器的信噪比特性 被引量:5
10
作者 张国青 张英堂 +2 位作者 翟学军 刘汉臣 朱长军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期53-59,共7页
以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性和实验结果为基础,通过对传统的工作在线性模式下的雪崩光电二极管的信噪比公式进行修正,得到了适用于MPPC的信噪比表达式。对在随机光子探测模式下的信噪比表达式进行了数值计算和实验验证。数值模... 以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性和实验结果为基础,通过对传统的工作在线性模式下的雪崩光电二极管的信噪比公式进行修正,得到了适用于MPPC的信噪比表达式。对在随机光子探测模式下的信噪比表达式进行了数值计算和实验验证。数值模拟结果显示在随机光子照射下,最小可探测光子通量的量级为103 count/s,最小可探测功率量级为10-15 W。对短脉冲光子探测模式下的光子计数信噪比表达式进行了数值分析,结果显示,利用调节合适的光电子数等效阈值进行光子计数的方法能够大大提高探测器的信噪比,该方法相比于传统的光子探测器有明显而独特的优势,在短脉冲弱光探测的场合,诸如脉冲激光测距、高能粒子物理等方面有较大的应用前景。 展开更多
关键词 探测 多像素光子计数 光电倍增器 信噪比 光电子数等效阈值
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硅光电倍增器在剂量测量中的应用现状与前景 被引量:5
11
作者 陈法国 韩毅 +1 位作者 于伟跃 沈华亚 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第1期82-86,共5页
本文介绍了最近发展的新型硅光电倍增器(SiPM)在剂量测量中的应用现状和前景,分析了其暗计数率高(室温下0.1~10 MHz/mm^2)、对温度敏感、动态范围有限(通常只有2~3个量级)等问题。基于体积小、工作电压低、对磁场不敏感、增益高等特点,... 本文介绍了最近发展的新型硅光电倍增器(SiPM)在剂量测量中的应用现状和前景,分析了其暗计数率高(室温下0.1~10 MHz/mm^2)、对温度敏感、动态范围有限(通常只有2~3个量级)等问题。基于体积小、工作电压低、对磁场不敏感、增益高等特点,硅光电倍增器很适合代替传统的光电倍增管用于便携式剂量仪表。目前,利用脉冲幅度甄别、温度漂移实时修正的方法,可以有效地降低暗计数率高、温度敏感性的影响;但是,即便采用了符合测量、组合探测器等方法,测量范围仍然是限制SiPM在剂量测量应用的主要问题。 展开更多
关键词 光电倍增器 剂量测量 温度特性 辐照效应
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基于fNIRS与SiPM的脑血氧检测电路设计 被引量:5
12
作者 吴凯 刘燕 +2 位作者 佟宝同 邢晓曼 戴亚康 《电子技术应用》 北大核心 2017年第1期95-98,共4页
脑血氧检测作为大脑功能检测之一,是认知神经科学和生物医学领域必不可少的研究工具。其研究方法之一——功能性近红外光谱技术,利用组织中血液的主要成分对近红外光的良好吸收性和散射性,而获得组织内氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的变... 脑血氧检测作为大脑功能检测之一,是认知神经科学和生物医学领域必不可少的研究工具。其研究方法之一——功能性近红外光谱技术,利用组织中血液的主要成分对近红外光的良好吸收性和散射性,而获得组织内氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的变化情况,从而实现对脑血氧的检测。硅光电倍增器件是近几年兴起的光电探测器件,具有尺寸小、增益高、工作电压低、对磁场不敏感等特点。为了检测脑血氧的变化,设计一个基于近红外光谱技术与硅光电倍增管的新型脑血氧检测电路,并通过前臂阻断实验验证了电路设计的性能满足需求。 展开更多
关键词 近红外光谱技术 氧合血红蛋白 脱氧血红蛋白 光电倍增器
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全数字PET关键器件硅光电倍增器研究进展
13
作者 胡文韬 劳慧 +1 位作者 邱奥 谢庆国 《CT理论与应用研究(中英文)》 2024年第4期421-432,共12页
近年来,硅光电倍增器(SiPM)凭借其出色的性能表现,已经成为正电子发射断层成像(PET)中的首选光电转换器件。SiPM具有单光子分辨能力和低于100 ps的时间分辨率,使得精确测量光子到达时间成为可能,催生了飞行时间PET、光子计数计算机断层... 近年来,硅光电倍增器(SiPM)凭借其出色的性能表现,已经成为正电子发射断层成像(PET)中的首选光电转换器件。SiPM具有单光子分辨能力和低于100 ps的时间分辨率,使得精确测量光子到达时间成为可能,催生了飞行时间PET、光子计数计算机断层扫描、正电子素寿命显像等新兴应用领域,这些应用又对SiPM的性能提出了更高的挑战。因此,如何将SiPM性能推进至其物理极限已成为新一代SiPM的研究的关键方向。在传统的SiPM架构中,信号经过多次处理和模数转换,带来噪声增加和时间性能恶化的问题,从而限制了SiPM的性能潜力。随着半导体制造工艺的快速发展,SiPM可在标准CMOS工艺节点上制造,标志着可以将数字逻辑集成在SiPM器件内,这是SiPM领域的一次重大突破,使我们能在单一SiPM内实现更精确的时间、能量、位置信息获取,为推进SiPM达到性能极限提供了一条可能的途径。本文综述SiPM的发展历史、工作原理和性能参数,分析传统SiPM的局限性,梳理数字SiPM研究的关键问题,介绍当前几种数字化SiPM架构,最后对数字SiPM的关键技术进行总结和展望。 展开更多
关键词 光电倍增器 弱光探测 全数字 光子计数 多计数阈值
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基于SiPM单光子探测器的荧光光谱仪研究 被引量:3
14
作者 张飞 赵天琦 +2 位作者 陈义 张学成 金尚忠 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期278-283,共6页
为了解决激光诱导荧光检测系统存在的光学结构复杂、体积大、成本高以及灵敏度不足等主要问题,研制了一种高灵敏、小型化的荧光光谱仪。该光谱仪以349 nm半导体激光器作为激发光源,采用正交型光路,将4×4窄带滤光片阵列与具有单光... 为了解决激光诱导荧光检测系统存在的光学结构复杂、体积大、成本高以及灵敏度不足等主要问题,研制了一种高灵敏、小型化的荧光光谱仪。该光谱仪以349 nm半导体激光器作为激发光源,采用正交型光路,将4×4窄带滤光片阵列与具有单光子灵敏度的硅光电倍增器(SiPM)阵列耦合,可实现光谱信息的多通道探测,具备结构紧凑、成本较低以及稳定性好等优点。以荧光素钠为测试样品,对光谱仪性能进行了评估。实验结果表明,光谱仪的检测限优于5×10^(−11)mol·L^(−1),在5×10^(−11)mol·L^(−1)到1×10^(−9)mol·L^(−1)的溶液浓度范围内,被测溶液浓度与检测所得荧光强度满足良好的线性关系,线性相关系数为0.99839。此外,光谱仪还具备良好的重复性,荧光峰值强度的相对标准偏差小于10%。因此,该光谱仪兼具灵敏度高、线性度好、重复性与可靠性强等优点,可以满足现场实时检测的需求。 展开更多
关键词 荧光检测 光谱仪 激光诱导荧光 光电倍增器 窄带滤光片阵列
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多像素光子计数器的光子数分辨模型与实验验证 被引量:3
15
作者 张国青 朱长军 刘丽娜 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1273-1278,共6页
以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性与工作原理为基础,提出了MPPC的短脉冲光子数分辨模型,并分别在忽略与考虑光学串话(OC,optical crosstalk)效应时导出MPPC的短脉冲光响应模型。实验表明,理论模型与实验结果吻合,且实际的光子数分辨... 以多像素光子计数器(MPPC)的光电特性与工作原理为基础,提出了MPPC的短脉冲光子数分辨模型,并分别在忽略与考虑光学串话(OC,optical crosstalk)效应时导出MPPC的短脉冲光响应模型。实验表明,理论模型与实验结果吻合,且实际的光子数分辨谱对理想分布的偏离主要是由于OC效应引起的。利用本文模型可以方便而准确地反演出入射光脉冲的平均光子数信息,快速地判断入射光子数分布是否是预期的统计分布,并可以推广到具有其他脉冲光子数统计分布的情况,具有一定的普适性。本文理论模型不仅可用于指导MPPC的设计与优化,而且对MP-PC在光子统计分布的测量、单光子源的表征等弱光探测领域的应用具有较重要的意义。 展开更多
关键词 多像素光子计数(MPPC) Si光电倍增器(SiPM) 光子数分辨 理论模型
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强光下多像素光子计数器超动态范围的实验证明与机理分析 被引量:3
16
作者 高秀秀 张国青 +1 位作者 刘丽娜 朱长军 《西安工程大学学报》 CAS 2017年第1期119-122,130,共5页
现有理论认为多像素光子计数器(MPPC)的动态范围由其雪崩的单元总数决定,如果一个MPPC的单元数为1 000,那么它同时能够探测到的光电子数最多为1 000个.只有激发光脉冲的宽度大于MPPC输出的雪崩脉冲的宽度时,MPPC的一个单元才可以发生多... 现有理论认为多像素光子计数器(MPPC)的动态范围由其雪崩的单元总数决定,如果一个MPPC的单元数为1 000,那么它同时能够探测到的光电子数最多为1 000个.只有激发光脉冲的宽度大于MPPC输出的雪崩脉冲的宽度时,MPPC的一个单元才可以发生多次雪崩,从而使能够探测到的光子数增加.文中利用皮秒短脉冲激光实验分析MPPC的动态范围特性.结果表明,即使入射光脉冲的宽度远小于MPPC输出的雪崩脉冲的宽度,在入射光强度较大时,MPPC输出信号的幅度也可以数倍于其单元总数等效的幅度.在MPPC正常工作时,MPPC的非高电场区(即所谓的死区)也有一定的增益,约为250,高场区的增益在105以上;MPPC的非高电场区应工作在雪崩光电二极管的线性模式. 展开更多
关键词 多像素光子计数 MPPC硅光电倍增器 超动态范围 光子数分辨 单光子响应
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硅光电倍增器的变温伏安特性及水汽凝结对伏安特性的影响 被引量:1
17
作者 张国青 Fabrice RETIERE 《半导体光电》 CAS 北大核心 2018年第3期337-340,共4页
为了研究硅光电倍增器(SiPM)在低温下能否正常工作,选取了两种典型的SiPM,通过液氮制冷方式,对SiPM在不同温度下的反向伏安特性进行了研究。结果显示,不同SiPM的过偏压范围(V_B^V_b)随温度的变化差别很大,并且微量水蒸气凝结仅对未封装... 为了研究硅光电倍增器(SiPM)在低温下能否正常工作,选取了两种典型的SiPM,通过液氮制冷方式,对SiPM在不同温度下的反向伏安特性进行了研究。结果显示,不同SiPM的过偏压范围(V_B^V_b)随温度的变化差别很大,并且微量水蒸气凝结仅对未封装的SiPM伏安特性的V_b^V_B段有明显影响。分析实验结果得出,SiPM正常工作电压的范围在很大程度上受到衬底材料中缺陷和陷阱浓度的影响。在低温下工作的SiPM,要求其衬底材料中缺陷和陷阱的浓度更低。在进行SiPM的低温应用和测量时,应密切监视偏压加在V_b^V_B区间时,器件的电流是否有变化,而不能只观察击穿之前SiPM的漏电情况。 展开更多
关键词 光电倍增器 多像素光子计数 伏安特性 水汽凝结
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基于LED纳秒级脉冲的SiPM阵列监测电路 被引量:1
18
作者 赵申森 沈仲弢 +3 位作者 周安顺 牛亚洲 封常青 刘树彬 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1047-1054,共8页
环形正负电子对撞机(CEPC)电磁量能器(ECAL)原型机的探测单元采用硅光电倍增管(SiPM)作为光电转换器件.由于SiPM具有温度依赖性强和响应速度快的特点,需监测电路产生与SiPM响应速度相匹配的脉冲光激发SiPM,对其增益和动态范围进行监测.... 环形正负电子对撞机(CEPC)电磁量能器(ECAL)原型机的探测单元采用硅光电倍增管(SiPM)作为光电转换器件.由于SiPM具有温度依赖性强和响应速度快的特点,需监测电路产生与SiPM响应速度相匹配的脉冲光激发SiPM,对其增益和动态范围进行监测.本文根据模拟仿真结果,设计了基于双NMOS的驱动电路和相应的控制电路,该电路驱动发光二极管(LED)发射纳秒级窄脉冲光,且强度可调.利用光电倍增管(PM T)测得单路LED发光时域特性,脉冲时间宽度约为10 ns.在CEPC ECAL电子学联测中,SiPM监测电路正常工作,批量测得ECAL原型机中SiPM的增益指标,满足原型机的自检需求. 展开更多
关键词 发光二极管 脉冲驱动 光电倍增器 增益监测
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高密度外延电阻淬灭硅光电倍增器研究 被引量:1
19
作者 贾建权 江加丽 +4 位作者 李佰成 王瑞恒 梁琨 杨茹 韩德俊 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期68-74,共7页
针对表面淬灭电阻技术引起死区面积较大,以及高光子探测效率与大动态范围不能同时满足的矛盾,应用外延电阻淬灭技术,采用与雪崩光电二极管微单元相连的衬底外延层硅材料制作了淬灭电阻.研制成功的外延电阻淬灭硅光电倍增器的有源区面积... 针对表面淬灭电阻技术引起死区面积较大,以及高光子探测效率与大动态范围不能同时满足的矛盾,应用外延电阻淬灭技术,采用与雪崩光电二极管微单元相连的衬底外延层硅材料制作了淬灭电阻.研制成功的外延电阻淬灭硅光电倍增器的有源区面积为1×1mm^2,微单元尺寸为7μm,微单元密度高达21 488个/mm^2,测试结果表明:漏电流为10量级,反向击穿电压为24.5V,过偏压为2.5V时,增益达1.4×10~5,室温下暗计数率约为600kHz/mm^2,串话率低于10%,说明该器件具有良好的光子计数特性.该高密度硅光电倍增器测量的动态范围是1.8×10~4个/mm,光子探测效率为16%(@λ_(peak)=480nm),恢复时间为8.5ns,单光子分辨能力较高,并且在液氮温度环境能够探测光子,这对于拓展硅光电倍增器在极低温度条件下的应用,比如暗物质测量实验方面具有潜力. 展开更多
关键词 光子探测 光电倍增器 外延电阻淬灭 动态范围 光子探测效率
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SiPM电流模式前端信号读出电路技术分析
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作者 吴猜 张静 闫江 《集成电路应用》 2023年第9期1-3,共3页
阐述硅光电倍增器(SiPM)阵列信号的前端读出电路存在许多设计难点,包括噪声抑制、功耗高以及灵敏度低的问题。探讨各种不同的前端读出电路的工作原理,提出几种读出电路的设计思路,分析电路结构和性能参数。
关键词 电路设计 光电倍增器 前端读出 电流监测
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