高探测效率单光子雪崩二极管探测器的像素单元设计与暗计数机理研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 专用术语注释表 | 第9-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 单光子探测器的发展 | 第10-11页 |
| 1.2 单光子探测器国内外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 单光子探测器研究意义 | 第12-13页 |
| 1.4 本论文的主要研究内容及创新点 | 第13-15页 |
| 第二章 SPAD阵列探测器的研究基础 | 第15-25页 |
| 2.1 SPAD探测器 | 第15-17页 |
| 2.1.1 盖革模式 | 第15-16页 |
| 2.1.2 SPAD探测器工作原理 | 第16-17页 |
| 2.2 SPAD性能参数 | 第17-18页 |
| 2.2.1 光子探测效率 | 第17页 |
| 2.2.2 暗计数率 | 第17-18页 |
| 2.2.3 后脉冲 | 第18页 |
| 2.3 淬灭/复位电路 | 第18-22页 |
| 2.3.1 被动淬灭/复位电路 | 第18-19页 |
| 2.3.2 主动淬灭/复位电路 | 第19-21页 |
| 2.3.3 门控淬灭/复位电路 | 第21-22页 |
| 2.4 计数电路 | 第22-24页 |
| 2.4.1 数字计数电路 | 第22-23页 |
| 2.4.2 模拟计数电路 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 SPAD器件暗计数的建模与仿真 | 第25-36页 |
| 3.1 暗计数的理论模型 | 第25-28页 |
| 3.2 盖革仿真及参数提取 | 第28-32页 |
| 3.2.1 盖革模式的TCAD仿真 | 第28-30页 |
| 3.2.2 模型参数 | 第30-32页 |
| 3.3 暗计数模型计算结果及分析 | 第32-35页 |
| 3.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 第四章 高探测效率的SPAD器件设计 | 第36-48页 |
| 4.1 SPAD器件结构的演变 | 第36-39页 |
| 4.2 SPAD器件设计 | 第39-41页 |
| 4.3 SPAD器件仿真 | 第41-45页 |
| 4.4 SPAD仿真性能参数分析 | 第45-47页 |
| 4.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第五章 SPAD探测器电路与版图的设计 | 第48-60页 |
| 5.1 SPAD仿真模型 | 第48-49页 |
| 5.2 淬灭/复位电路设计 | 第49-50页 |
| 5.3 计数电路设计 | 第50-51页 |
| 5.4 电路仿真与分析 | 第51-54页 |
| 5.5 SPAD像素单元版图设计 | 第54-59页 |
| 5.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 第六章 总结与展望 | 第60-62页 |
| 6.1 工作总结 | 第60-61页 |
| 6.2 研究展望 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 | 第65-66页 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 | 第66-67页 |
| 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68页 |