[发明专利]单光子阵列探测成像装置

摘要

本发明公开了一种单光子阵列探测成像装置，包括光子阵列探测器、阵列阈值生成器、整机控制及处理传输单元、阵列计数器；所述光子阵列探测器的每个通道均连接一个独立的处理电路，所述处理电路包括依次连接的光脉冲放大器、脉冲展宽电路、比较器。使用阵列光子计数的方式实现了光子级别的高速多点同时定位和成像探测，其计数分辨率可以达到1ns，可应用于粒子探测、量子雷达、极微弱光斑定位、与极微弱光相关的图像成像等。

主权项

单光子阵列探测成像装置，其特征在于，包括光子阵列探测器、阵列阈值生成器、整机控制及处理传输单元、阵列计数器；所述光子阵列探测器的每个通道均连接一个独立的处理电路，所述处理电路包括依次连接的脉冲放大器、脉冲展宽电路、比较器；所述光子阵列探测器，用于将光信号转换成电脉冲信号；所述脉冲放大器，用于将光子阵列探测器输出的电脉冲信号进行放大；所述脉冲展宽电路，用于将放大后的电脉冲信号进行展宽；所述比较器，用于将比较器阈值以上的展宽后电脉冲信号转换成标准电平，并输出至阵列计数器进行计数；所述阵列阈值生成器分别与每个比较器连接，用于为每个比较器生成独立的阈值信号；所述整机控制及处理传输单元分别与每个脉冲放大器连接，用于控制每个所述脉冲放大器的放大倍数；所述整机控制及处理传输单元与阵列阈值生成器连接，用于控制所述阵列阈值生成器生成的每一路比较器阈值的大小；所述整机控制及处理传输单元与阵列计数器连接，用于控制计数器的计数时间、对计数器采集到的数据进行处理并输出结果；该装置还包括与整机控制及处理传输单元连接的高速实时传输接口，用于将整机控制及处理传输单元处理后的数据进行实时传输；与整机控制及处理传输单元连接的以太网接口，用于操作者向整机控制及处理传输单元传输装置的参数并控制装置的工作状态。