[发明专利]半导体红外上转换单光子探测设备及方法

摘要

本发明公开了一种半导体红外上转换单光子探测设备，包括半导体红外单光子上转换器件和Si单光子雪崩二极管探测器（SPAD），其中，半导体红外上转换器件用于将红外单光子转换为1微米以下的近红外光子或可见光子，SiSPAD用于探测近红外光子或可见光子，半导体红外单光子上转换器件和SiSPAD通过高效率光耦合方式进行耦合：利用光黏胶粘合或通过晶片键合的方式直接集成，其所要解决的技术问题是提出的一种半导体红外单光子上转换探测技术。本发明所提出的方案具备探测效率高、最大计数率较高、暗计数率低、可以连续计数、室温或准室温工作，可显著降低红外单光子探测的技术难度和成本。

主权项

一种半导体红外上转换单光子探测设备，其特征在于，包括半导体红外单光子上转换器件和Si单光子雪崩二极管探测器SPAD，其中，半导体红外上转换器件用于将红外单光子转换为1微米以下的近红外光子或可见光子，Si SPAD用于探测近红外光子或可见光子，半导体红外单光子上转换器件和Si SPAD通过高效率光耦合方式进行耦合：利用光黏胶粘合或通过晶片键合的方式直接集成。