單光子探測技術系統(tǒng)開發(fā) 和力達科技公司

單光子計數(shù)系統(tǒng)的基本原理

單光子計數(shù)系統(tǒng)在許多領域都有著廣泛的應用，化學發(fā)光反應分析試劑與樣本反應所發(fā)出的微弱光經(jīng)過單光子計數(shù)系統(tǒng)中的光電倍增管進行光電轉(zhuǎn)換,再經(jīng)放大電路、甄別電路和計數(shù)電路,可進行單光子的計數(shù)。單光子探測器性能其指標主要有：工作波段、系統(tǒng)效率、暗計數(shù)、時間抖動和重復速率。根據(jù)化學發(fā)光分析反應所發(fā)出的光子數(shù)與待測樣本濃度之間所存在的線性關系,可以分析出人體健康的指數(shù)。

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從三個方面介紹單光子探測在軍事中的作用

隱身飛機將無處“隱身”。目前，量子信息科學的研究中大量采用單光子作為量子信息的載體，因此單光子探測技術起著至關重要的作用。F－22、B－2等飛機高超的隱身性能，幾乎使現(xiàn)役雷達和光電探測系統(tǒng)變成“瞎子”。但單光子探測系統(tǒng)極高的探測靈敏度，即使對F－22、B－2這樣的隱身飛機，作用距離也可達到幾百到幾千公里，可在極遠距離上發(fā)現(xiàn)隱身飛機，使其“無處遁形”。

從“中距”拉向“遠距”。配裝單光子探測系統(tǒng)的作戰(zhàn)飛機，由于對空目標探測距離極遠，將使空中作戰(zhàn)從目前的中距進一步擴為遠距。根據(jù)化學發(fā)光分析反應所發(fā)出的光子數(shù)與待測樣本濃度之間所存在的線性關系,可以分析出人體健康的指數(shù)。如：配掛單光子超遠程，火力攻擊距離可達到幾百到幾千公里之外。將從傳統(tǒng)的幾十公里的超視距作戰(zhàn)變?yōu)殚g隔幾千公里的非接觸戰(zhàn)。

“全球感知，全球打擊”成為可能。在可見光或近紅外波段主要用于射線測量和探測、工業(yè)自動控制、光度計量等。利用空中平臺或臨近空間平臺配裝單光子探測系統(tǒng)，構建單光子探測網(wǎng)絡，只需幾部單光子探測系統(tǒng)就可實現(xiàn)對領空的全域覆蓋。在此基礎上用地面或空中遠程構建空中地面聯(lián)合火力網(wǎng)，把單光子探測網(wǎng)絡作為網(wǎng)絡中心戰(zhàn)的目標探測網(wǎng)絡系統(tǒng)，可對任何位置（地面或空中）發(fā)射的進行目標指引，有效攻擊全球目標，實現(xiàn)“全球感知，全球打擊”。

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單光子探測——光譜測量

單光子探測器可以對單個光子進行探測和計數(shù)，在許多可獲得的信號強度僅為幾個光子能量級的新興應用中，單光子探測器可以一展身手。單光子探測器相關知識單光子探測器是最靈敏的微弱光測量儀器，在量子信息、激光雷達、光纖傳感、生物熒光探測等領域有廣泛的應用需求。利用單光子探測技術，可極大提高光譜測量的靈敏度和準確性，靈敏度提高3-4個數(shù)量級，可實現(xiàn)對微量物質(zhì)成分的光譜分析，使化學成分檢測和安全檢查等系統(tǒng)達到超高靈敏度。

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單光子探測器相關知識

單光子探測器是靈敏的微弱光測量儀器，在量子信息、激光雷達、光纖傳感、生物熒光探測等領域有廣泛的應用需求。在量子通信系統(tǒng)中，通信波段單光子探測器是其中的核心器件，其性能直接決定了通信距離、通信速率等關鍵參數(shù)。

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