单光子探测器的研究与设计
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 研究内容 | 第13-14页 |
| 第二章 单光子探测的原理与理论研究 | 第14-17页 |
| 2.1 单光子探测技术的原理 | 第14页 |
| 2.2 常用的探测器件的比较 | 第14-16页 |
| 2.3 总结 | 第16-17页 |
| 第三章 基于APD的单光子探测系统 | 第17-28页 |
| 3.1 雪崩光电二极管(APD) | 第17-19页 |
| 3.1.1 雪崩光电二极管工作原理 | 第17-18页 |
| 3.1.2 雪崩二极管性能指标 | 第18-19页 |
| 3.2 雪崩二极管的淬灭方法 | 第19-23页 |
| 3.2.1 被动淬灭方式 | 第20-21页 |
| 3.2.2 主动淬灭方式 | 第21-22页 |
| 3.2.3 门脉冲方式 | 第22-23页 |
| 3.3 温度控制 | 第23-27页 |
| 3.3.1 半导体制冷原理 | 第23-24页 |
| 3.3.2 半导体制冷驱动 | 第24-27页 |
| 3.4 总结 | 第27-28页 |
| 第四章 APD线列的单光子探测器的设计 | 第28-44页 |
| 4.1 系统总体设计 | 第28-29页 |
| 4.2 淬灭电路设计 | 第29-32页 |
| 4.2.1 仿真软件介绍 | 第29-30页 |
| 4.2.2 模型建立 | 第30页 |
| 4.2.3 仿真分析 | 第30-32页 |
| 4.3 雪崩信号甄别与整形电路设计 | 第32-38页 |
| 4.3.1 前置放大电路 | 第32-34页 |
| 4.3.2 低通滤波电路 | 第34-35页 |
| 4.3.3 比较甄别电路 | 第35-38页 |
| 4.4 数字控制电路设计 | 第38-41页 |
| 4.4.1 数模转换(D/A) | 第38-40页 |
| 4.4.2 电平转换电路 | 第40-41页 |
| 4.5 直流偏置电源 | 第41-43页 |
| 4.6 总结 | 第43-44页 |
| 第五章 系统软件设计 | 第44-52页 |
| 5.1 下位机计数控制程序 | 第44-48页 |
| 5.1.1 软件整体设计 | 第44-45页 |
| 5.1.2 系统初始化程序设计 | 第45页 |
| 5.1.3 指令接收与解析程序设计 | 第45-47页 |
| 5.1.4 功能程序设计 | 第47-48页 |
| 5.2 上位机人机界面程序 | 第48-51页 |
| 5.2.1 嵌入式软件开发环境 | 第49页 |
| 5.2.2 上位机软件界面 | 第49-51页 |
| 5.3 总结 | 第51-52页 |
| 第六章 系统实验与测试 | 第52-55页 |
| 6.1 实验系统构成 | 第52-53页 |
| 6.2 单光子探测器计数测试 | 第53-54页 |
| 6.3 总结 | 第54-55页 |
| 第七章 总结与展望 | 第55-56页 |
| 7.1 总结 | 第55页 |
| 7.2 研究展望 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-59页 |
| 在学期间的研究成果 | 第59-60页 |
| 致谢 | 第60页 |
