一种高速单光子探测方法与探测器

摘要

本发明提出了一种高速单光子探测方法与探测器，在已有雪崩光电二极管APD单光子探测原理和探测器的基础上，增加一束辅助泵浦光子直接照射在APD上，将在耗尽层中被俘获的载流子激发到导带，从而在最短的时间内将俘获中心倒空，使得后脉冲效应迅速降低，从而实现了高速单光子探测的目的。互换泵浦光子和待测光子的波长，本发明还实现了对应于俘获中心能级深度的长波单光子探测器。

主权项

一种高速单光子探测方法，设置雪崩APD，所述的雪崩APD外接偏置电路和温度控制电路，当入射单光子能量大于等于APD吸收层的禁带宽度时，雪崩APD产生一次自持雪崩，给出单光子信号，雪崩过程结束后，会有光生载流子被APD的俘获中心所俘获，俘获能Et；其特征在于：将光子能量小于吸收层禁带宽度的长波单光子入射到APD上，使其与俘获能Et共振，激发在所述的自持雪崩过程中被俘获中心所俘获的载流子，将其激发到导带，倒空俘获中心的载流子，降低被俘获的载流子在雪崩结束后被再激发的几率，以提高APD的工作频率。