[发明专利]一种近红外单光子探测器

权利要求书

1.一种近红外单光子探测器，其特征在于：所述单光子探测器由制冷温控模块、偏压模块、光电转换模块、取样电路、噪声抑制电路、信号提取电路和整形输出电路7个子模块构成，所述制冷温控模块由热管风冷散热器、制冷腔、温度变送器、PID控制器和制冷电源组成，所述制冷温控模块采用半导体制冷方式，所述光电转换模块将光电子信号转换为电信号，并由取样电路提取该电信号。

2.根据权利要求1所述的近红外单光子探测器，其特征在于：所述光电转换模块采用雪崩光电二极管APD。

3.根据权利要求1或2所述的近红外单光子探测器，其特征在于：所述制冷腔包括温度传感器和半导体制冷器，所述雪崩光电二极管APD位于制冷腔中，所述温度传感器与温度变送器连接，所述半导体制冷器与制冷电源连接，热管风冷散热器位于制冷腔一侧。

4.根据权利要求1所述的近红外单光子探测器，其特征在于：所述偏压模块采用高稳定直流电压模块作为光电转换模块的直流偏置电压，并采用低噪声、窄脉宽的门控电压产生电路作为光电转换模块的门控电路。

5.根据权利要求1所述的近红外单光子探测器，其特征在于：所述取样电路包括反向直流偏置电压和脉冲门口电压，二者一起构成反向偏置电压。

6.根据权利要求1所述的近红外单光子探测器，其特征在于：所述单光子探测器采用放大鉴别的方案来抑制尖峰噪声，所述取样电路提取的电信号经过超高带宽、低噪声放大电路后输入比较鉴别电路，鉴别后的信号经过脉宽整形和电平转换输出为标准LVTTL雪崩信号。

7.根据权利要求1所述的近红外单光子探测器，其特征在于：所述制冷腔为清洁密封腔体。

8.根据权利要求1所述的近红外单光子探测器，其特征在于：所述制冷腔的内腔选择传热性能良好的材料，并采取隔热措施减少冷量向外空间传递。