基于CMOS工艺SPAD的单光子探测技术研究
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 引言 | 第8页 |
| 1.2 单光子探测技术 | 第8-11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.4 课题主要工作和内容安排 | 第13-14页 |
| 2 单光子探测技术的基本理论与方法 | 第14-30页 |
| 2.1 SPAD介绍 | 第14-19页 |
| 2.1.1 SPAD工作原理 | 第14-15页 |
| 2.1.2 SPAD主要参数 | 第15-16页 |
| 2.1.3 SPAD工艺与结构 | 第16-19页 |
| 2.2 SPAD等效电路模型 | 第19-24页 |
| 2.2.1 简单SPAD等效电路 | 第20-21页 |
| 2.2.2 SPAD SPICE仿真模型 | 第21-24页 |
| 2.3 SPAD淬灭方式 | 第24-29页 |
| 2.3.1 被动淬灭 | 第24-27页 |
| 2.3.2 主动淬灭 | 第27-28页 |
| 2.3.3 门控脉冲淬灭 | 第28-29页 |
| 2.4 小结 | 第29-30页 |
| 3 单光子探测电路设计 | 第30-50页 |
| 3.1 整体电路结构 | 第30页 |
| 3.2 淬灭电路设计及仿真 | 第30-37页 |
| 3.2.1 淬灭电路基本结构 | 第30-33页 |
| 3.2.2 延时电路 | 第33-35页 |
| 3.2.3 淬灭-复位电路 | 第35-37页 |
| 3.3 信号甄别 | 第37-40页 |
| 3.4 计数电路 | 第40-46页 |
| 3.4.1 数字计数电路 | 第40-42页 |
| 3.4.2 模拟计数电路 | 第42-46页 |
| 3.5 单光子探测计数电路 | 第46-48页 |
| 3.6 小结 | 第48-50页 |
| 4 时间相关单光子计数 | 第50-60页 |
| 4.1 基本理论 | 第50-51页 |
| 4.2 时间数字转换(TDC) | 第51-53页 |
| 4.2.1 计数器型TDC | 第51-52页 |
| 4.2.2 基于电容的TDC | 第52页 |
| 4.2.3 基于延时单元的TDC | 第52-53页 |
| 4.3 时间放大 | 第53-58页 |
| 4.3.1 基于SR锁存器的TA | 第53-56页 |
| 4.3.2 基于电流偏置比例的TA | 第56-58页 |
| 4.4 小结 | 第58-60页 |
| 5 论文总结 | 第60-62页 |
| 致谢 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 附录 A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 | 第68页 |
