| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第15-21页 |
| 1.1 量子通信的发展简介 | 第15-16页 |
| 1.2 单光子探测技术发展 | 第16-19页 |
| 1.3 本文研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 半导体单光子探测技术及性能指标 | 第21-39页 |
| 2.1 单光子雪崩二极管 | 第21-24页 |
| 2.1.1 硅单光子雪崩二极管 | 第21-23页 |
| 2.1.2 InGaAs/InP单光子雪崩二极管 | 第23-24页 |
| 2.2 淬灭电路 | 第24-35页 |
| 2.2.1 自由运行模式 | 第24-28页 |
| 2.2.2 低速门控模式 | 第28-32页 |
| 2.2.3 高速门控模式 | 第32-35页 |
| 2.3 半导体单光子探测器性能指标 | 第35-39页 |
| 2.3.1 探测效率 | 第35-36页 |
| 2.3.2 暗计数率 | 第36页 |
| 2.3.3 后脉冲概率 | 第36-37页 |
| 2.3.4 最大计数率 | 第37-38页 |
| 2.3.5 时间分辨率 | 第38-39页 |
| 第三章 InGaAs/InP单光子雪崩二极管性能测试研究 | 第39-51页 |
| 3.1 InGaAs/InP单光子雪崩二极管性能测试方案 | 第39-41页 |
| 3.1.1 探测效率测试方案 | 第39-40页 |
| 3.1.2 后脉冲概率测试方案 | 第40-41页 |
| 3.2 InGaAs/InP单光子雪崩二极管性能测试平台设计 | 第41-46页 |
| 3.2.1 系统设计方案 | 第41-42页 |
| 3.2.2 电子学子系统设计 | 第42-43页 |
| 3.2.3. 温控子系统设计 | 第43-44页 |
| 3.2.4. 光学校准子系统设计 | 第44-45页 |
| 3.2.5. 用户界面设计 | 第45-46页 |
| 3.3 InGaAs/InP单光子雪崩二极管性能测试 | 第46-51页 |
| 3.3.1 探测效率与暗计数率测试 | 第46-49页 |
| 3.3.2 后脉冲测试 | 第49-51页 |
| 第四章 微型化1.25 GHz正弦门控InGaAs/InP单光子探测器设计 | 第51-73页 |
| 4.1 板级集成1.25 GHz正弦门控单光子探测器 | 第51-52页 |
| 4.2 单片集成的高速雪崩信号读出电路(MIRC) | 第52-62页 |
| 4.2.1 雪崩信号读出需求 | 第52-53页 |
| 4.2.2 MIRC芯片设计 | 第53-56页 |
| 4.2.3 MIRC功能验证实验 | 第56-57页 |
| 4.2.4 MIRC功能验证实验结果 | 第57-62页 |
| 4.3 微型化1.25 GHz正弦门控InGaAs/InP单光子探测器设计 | 第62-73页 |
| 4.3.1 集成制冷SPAD | 第62-65页 |
| 4.3.2 微型化1.25 GHz正弦门控InGaAs/lnP单光子探测器设计 | 第65-69页 |
| 4.3.3 微型化1.25 GHz SWG InGaAs/InP单光子探测器性能测试 | 第69-73页 |
| 第五章 高速高效率硅单光子探测器设计 | 第73-89页 |
| 5.1 高速高效率硅探测器探测器设计 | 第73-80页 |
| 5.1.1 探测器设计方案 | 第73-75页 |
| 5.1.2 探测器详细设计 | 第75-80页 |
| 5.2 高速高效率硅探测器关键参数测试 | 第80-85页 |
| 5.2.1 测试方案 | 第80-81页 |
| 5.2.2 探测效率测试与结果分析 | 第81-82页 |
| 5.2.3 暗计数测试与结果分析 | 第82-83页 |
| 5.2.4 后脉冲测试与结果分析 | 第83-85页 |
| 5.2.5 6台探测器测试结果对比 | 第85页 |
| 5.3 高速高效率硅探测器在四光子纠缠实验中应用 | 第85-89页 |
| 5.3.1 四光子纠缠实验方案 | 第86-87页 |
| 5.3.2 四光子纠缠实验收集效率对比测试 | 第87-89页 |
| 第六章 总结与展望 | 第89-91页 |
| 6.1 总结 | 第89-90页 |
| 6.2 展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-101页 |
| 致谢 | 第101-103页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第103页 |
