一种应用于单光子探测器的淬灭和信号读取电路

摘要

本发明提供一种应用于单光子探测器的淬灭和信号读取电路，包括应用于单光子雪崩二极管(SPAD)的淬灭电路和信号读取电路。该电路采用一种全新的光子计数技术，通过设定施加于MOSFET栅极上电压的周期性来控制单光子雪崩二极管的光子探测及读取周期。利用单光子雪崩二极管的反向电容特性，以及MOSFET的开关特性及关断状态下的大电阻特性，实现对雪崩二极管雪崩状态的淬灭和复位。利用一个MOSFET既实现雪崩二极管的雪崩状态的淬灭，又能够将雪崩二极管复位至初始状态，极大的简化了淬灭电路的复杂性，有利于实现单光子雪崩二极管的大规模集成，实现单光子级灵敏度的成像阵列。

主权项

一种应用于单光子探测器的淬灭和信号读取电路，所述的淬灭和信号读取电路的特征是：雪崩二极管(SPAD)的阴极分别与N型晶体管MRS的源极和N型晶体管M1的栅极相连，晶体管MRS的漏极接地，栅极施加一个周期性可控的周期电压；晶体管M1与N型晶体管MSL共源极，M1的漏极接地；晶体管MSL的漏极同公用输出信号线BL相连，栅极施加一个周期性的选择电压VSL；晶体管M2为P型MOSFET，栅极接地，源极接VDD，漏极接公用信号BL；公用信号线接入反相器的输入端。