一种低时间抖动低噪的吉赫兹单光子探测方法

摘要

本发明涉及光纤通信技术领域中的量子保密通信和微弱红外光探测领域，具体涉及一种低时间抖动低噪的吉赫兹高速近红外单光子探测方法，该方法涉及的控制电路由信号探测电路、噪声抑制电路、信号处理电路组成，所述噪声抑制电路采用如下方法提取雪崩电信号：将吉赫兹的正弦信号分成两路，其中一路通过放大作为门信号加载在雪崩光电二极管上，雪崩光电二极管的响应输出信号先输入至一个低通滤波器，然后将另一路正弦信号衰减到与经过低通滤波器的雪崩光电二极管响应信号的幅度相同，送入平衡电路与经过低通滤波的雪崩光电二极管响应信号平衡，从而除去尖峰噪声，提取雪崩电信号，该方法利用低通滤波和平衡电路相结合的方式除去尖峰噪声，提取雪崩信号，获得较高的探测效率，并且控制时间抖动在几十皮秒内。

主权项

一种低时间抖动低噪的吉赫兹单光子探测方法，该方法将单光子信号转换成雪崩电信号，然后将雪崩电信号提取出来转成数字信号输出，该方法的电路连接中至少包括：信号探测电路，用于将单光子信号转换成雪崩电信号；噪声抑制电路，连接信号探测电路，并将所述雪崩电信号从尖峰噪声中提取出来；信号处理电路，将提取出来的雪崩电信号转换成数字信号输出，其特征在于所述噪声抑制电路采用如下方法提取雪崩电信号：将吉赫兹的正弦信号分成两路，其中一路通过放大作为门信号加载在雪崩光电二极管上，雪崩光电二极管的响应输出信号先输入至一个低通滤波器，然后将另一路正弦信号衰减到与经过低通滤波器的雪崩光电二极管响应信号的幅度相同，送入平衡电路与经过低通滤波的雪崩光电二极管响应信号平衡，过滤后的输出信号输入功率合束器进行平衡，从而除去尖峰噪声，提取雪崩电信号。