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用于高数据速率应用的雪崩光电探测

量子物理 2009-11-13 v1

摘要

雪崩光电探测通常用于需要单光子灵敏度的应用中。我们考察了在高数据速率下使用雪崩光电二极管(APD)表征光子统计特性的极限。为了识别线性 APD 工作区域,我们采用了一台重复频率在 0.5MHz 至 80MHz 之间可变的 ps 脉冲二极管激光器。通过施加不同水平的精确校准衰减,我们改变了相干脉冲的平均光功率。高重复频率下的线性度受限于 APD 死时间,而由于多光子事件,在较高光子数下会出现非线性响应。假设输入光具有泊松统计特性,我们以高精度确定了入射光的有效平均光子数。时间复用探测器(TMD)允许通过光子切割实现光子数分辨。该探测装置将线性响应函数扩展至更高的光子数,并且可以使用统计方法来补偿非线性。我们研究了这一效应,将其与单 APD 情况进行了比较,并展示了 TMD 数据分析中卷积处理的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.0709.3053,
  title  = {Avalanche Photo-Detection for High Data Rate Applications},
  author = {H. B. Coldenstrodt-Ronge and C. Silberhorn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0709.3053},
  year   = {2009}
}

评论

16 pages, 5 figures

R2 v1 2026-06-29T03:53:48.762Z