Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Лічильник фотонів видимого світла це фотодетектор для підрахунку фотонів заснований на провідності зони домішок у кремні

Лічильник фотонів видимого світла

Лічильник фотонів видимого світла

Лічильник фотонів видимого світла — це фотодетектор для підрахунку фотонів, заснований на провідності зони домішок у кремнії, легованому миш'яком. Вони мають високу квантову ефективність і здатні виявляти окремі фотони у видимому діапазоні електромагнітного спектру . Здатність підрахувати точну кількість виявлених фотонів надзвичайно важлива для квантового розподілу ключів.

Науковий центр Rockwell International раніше анонсував «твердотільний фотопомножувач», широкосмуговий (0,4–28 мкм) детектор. Наприкінці 1980-х років співпраця, яка спочатку складалася з Роквелла та Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, розпочала розробку трекерів частинок із сцинтилючими волокнами для використання на [en] на основі спеціального варіанту твердотільного фотопомножувача, який став відомий як Лічильник фотонів видимого світла.

Принцип роботи подібний до лавинних фотодіодів, але базується на провідності в домішковій зоні. Пристрої виготовлені з кремнію, легованого миш'яком, і мають смугу домішок 50 меВ нижче зони провідності, що призводить до [en] від 40000 до 80000 при зворотному зміщенні лише на кілька вольт (наприклад, 7 В). Вузька заборонена зона зменшує дисперсію підсилення, що призводить до рівномірної реакції на кожен фотон, і, отже, висота вихідного імпульсу пропорційна кількості падаючих фотонів. Лічильники фотонів видимого світла повинні працювати при кріогенних температурах (6–10 К). Вони мають квантову ефективність 85 % при 565 нм і [en] в кілька наносекунд.

VLPC широко використовувалися в центральному детекторі стеження [en] і для досліджень [en] мюонів для мюонного колайдера ([en]). Вони також були оцінені для квантової інформатики.

Зноски

  1. Навпаки, [en] потребують високої напруги зворотного зміщення та подальшого гасіння вихідного струму.

Примітки

  1. M.D. Petroff, M.G. Stapelbroek and W.A. Kleinhans: «Detection of Individual 0.4–28 μm Wavelength Photons via Impurity‐Impact Ionization in a Solid‐State Photomultiplier» Applied Physics Letters 51(6) pp.406-408 DOI:10.1063/1.98404 (1987)
  2. M.D. Petroff and M. Atac: «High Energy Particle Tracking Using Scintillating Fibers and Solid State Photomultipliers» IEEE Transactions on Nuclear Science 36(1) pp.163-164. ISSN 0018-9499 DOI:10.1109/23.34425 (1989)
  3. M. Atac: «Scintillating Fiber Tracking at High Luminosities using Visible Light Photon Counter Readout» pp.149-160 in Imaging Detectors In High Energy, Astroparticle And Medical Physics — Proceedings Of The UCLA International Conference, J. Park (ed.), World Scientific Publishing DOI:10.1142/3313 (1996)
  4. B. Abbot et al.: «Studies of Visible Light Photon Counters with Fast Preamplifiers» Conference Record of the 1991 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference, Santa Fe, NM, USA, pp.369-373 ISSN 1082-3654 DOI:10.1109/NSSMIC.1991.258956 (1991)
  5. M.D. Petroff and M.G. Stapelbroek: «Photon-Counting Solid-State Photomultiplier» IEEE Transactions on Nuclear Science 36(1) pp.158-162. ISSN 0018-9499. DOI:10.1109/23.34424 (1989)
  6. K. McKay «Development of the Visible Light Photon Counter for Applications in Quantum Information Science» Dissertation, Duke University, http://hdl.handle.net/10161/4990 (2011)
  7. M. Ellis et al., "The Design, Construction and Performance of the MICE Scintillating Fibre Trackers, " Nuclear Instruments and Methods A659 pp.136–153 DOI:10.1016/j.nima.2011.04.041 (2011)
  8. D. Adams et al.: «Performance of a Large Scale Scintillating Fiber Tracker Using VLPC Readout» IEEE Transactions on Nuclear Science 42(4) pp.401-406 ISSN 0018-9499 DOI:10.1109/23.467812 (1995)
  9. D0 Collaboration: «The Upgraded D0 Detector» Nuclear Instruments and Methods A565 pp.463–537 DOI:10.1016/j.nima.2006.05.248 (2006)

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Lichilnik fotoniv vidimogo svitla ce fotodetektor dlya pidrahunku fotoniv zasnovanij na providnosti zoni domishok u kremniyi legovanomu mish yakom Voni mayut visoku kvantovu efektivnist i zdatni viyavlyati okremi fotoni u vidimomu diapazoni elektromagnitnogo spektru Zdatnist pidrahuvati tochnu kilkist viyavlenih fotoniv nadzvichajno vazhliva dlya kvantovogo rozpodilu klyuchiv Naukovij centr Rockwell International ranishe anonsuvav tverdotilnij fotopomnozhuvach shirokosmugovij 0 4 28 mkm detektor Naprikinci 1980 h rokiv spivpracya yaka spochatku skladalasya z Rokvella ta Kalifornijskogo universitetu v Los Andzhelesi rozpochala rozrobku trekeriv chastinok iz scintilyuchimi voloknami dlya vikoristannya na en na osnovi specialnogo variantu tverdotilnogo fotopomnozhuvacha yakij stav vidomij yak Lichilnik fotoniv vidimogo svitla Princip roboti podibnij do lavinnih fotodiodiv ale bazuyetsya na providnosti v domishkovij zoni Pristroyi vigotovleni z kremniyu legovanogo mish yakom i mayut smugu domishok 50 meV nizhche zoni providnosti sho prizvodit do en vid 40000 do 80000 pri zvorotnomu zmishenni lishe na kilka volt napriklad 7 V Vuzka zaboronena zona zmenshuye dispersiyu pidsilennya sho prizvodit do rivnomirnoyi reakciyi na kozhen foton i otzhe visota vihidnogo impulsu proporcijna kilkosti padayuchih fotoniv Lichilniki fotoniv vidimogo svitla povinni pracyuvati pri kriogennih temperaturah 6 10 K Voni mayut kvantovu efektivnist 85 pri 565 nm i en v kilka nanosekund VLPC shiroko vikoristovuvalisya v centralnomu detektori stezhennya en i dlya doslidzhen en myuoniv dlya myuonnogo kolajdera en Voni takozh buli ocineni dlya kvantovoyi informatiki ZnoskiNavpaki en potrebuyut visokoyi naprugi zvorotnogo zmishennya ta podalshogo gasinnya vihidnogo strumu PrimitkiM D Petroff M G Stapelbroek and W A Kleinhans Detection of Individual 0 4 28 mm Wavelength Photons via Impurity Impact Ionization in a Solid State Photomultiplier Applied Physics Letters 51 6 pp 406 408 DOI 10 1063 1 98404 1987 M D Petroff and M Atac High Energy Particle Tracking Using Scintillating Fibers and Solid State Photomultipliers IEEE Transactions on Nuclear Science 36 1 pp 163 164 ISSN 0018 9499 DOI 10 1109 23 34425 1989 M Atac Scintillating Fiber Tracking at High Luminosities using Visible Light Photon Counter Readout pp 149 160 in Imaging Detectors In High Energy Astroparticle And Medical Physics Proceedings Of The UCLA International Conference J Park ed World Scientific Publishing ISBN 978 981 4530 41 5 DOI 10 1142 3313 1996 B Abbot et al Studies of Visible Light Photon Counters with Fast Preamplifiers Conference Record of the 1991 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference Santa Fe NM USA pp 369 373 ISSN 1082 3654 DOI 10 1109 NSSMIC 1991 258956 1991 M D Petroff and M G Stapelbroek Photon Counting Solid State Photomultiplier IEEE Transactions on Nuclear Science 36 1 pp 158 162 ISSN 0018 9499 DOI 10 1109 23 34424 1989 K McKay Development of the Visible Light Photon Counter for Applications in Quantum Information Science Dissertation Duke University http hdl handle net 10161 4990 2011 M Ellis et al The Design Construction and Performance of the MICE Scintillating Fibre Trackers Nuclear Instruments and Methods A659 pp 136 153 DOI 10 1016 j nima 2011 04 041 2011 D Adams et al Performance of a Large Scale Scintillating Fiber Tracker Using VLPC Readout IEEE Transactions on Nuclear Science 42 4 pp 401 406 ISSN 0018 9499 DOI 10 1109 23 467812 1995 D0 Collaboration The Upgraded D0 Detector Nuclear Instruments and Methods A565 pp 463 537 DOI 10 1016 j nima 2006 05 248 2006

Дата публікації:
Топ