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    超導納米線單光子探測器的適用范圍有這些

    發布時間: 2021-01-24  點擊次數: 365次
       超導納米線單光子探測器的適用范圍有這些
      超導納米線單光子探測器是一種量子極限靈敏度的光探測器。它的基本原理是利用光子能量實現超導納米線庫珀對的拆對,從而在超導納米線局域發生超導-非超導相變。和傳統半導體單光子探測器相比,它具有探測效率高、暗計數低、時間抖動小、死時間短、寬譜響應以及自由運行等優勢。高性能SNSPD已經在量子信息、激光通信、激光雷達等領域得到了廣泛應用。
      超導納米線單光子探測器的適用范圍有哪些呢?
      1、軍事方面的用途
      光子,是光的小能量量子。單光子探測技術,是近些年剛剛起步的一種新式光電探測技術,其原理是利用新式光電效應,可對入射的單個光子進行計數,以實現對極微弱目標信號的探測。
      隱身飛機將無處“隱身”。F-22、B-2等飛機高超的隱身性能,幾乎使現役雷達和光電探測系統變成“瞎子”。但單光子探測系統極高的探測靈敏度,即使對F-22、B-2這樣的隱身飛機,作用距離也可達到幾百到幾千公里,可在極遠距離上發現隱身飛機,使其“無處遁形”??諔饘?ldquo;中距”拉向“遠距”。配裝單光子探測系統的作戰飛機,由于對空目標探測距離極遠,將使空中作戰從中距進一步擴為遠距。
      2、光譜測量
      利用單光子探測技術,可大提高光譜測量的靈敏度和準確性,靈敏度提高3-4個數量級,可實現對微量物質成分的光譜分析,使化學成分檢測和安全檢查等系統達到超高靈敏度。
      3、生物發光
      生物發光是一種微弱的準連續光子輻射現象。利用單光子探測技術能對生物發光進行有效探測,可用于分析生物體內特別體系的功能以及細胞的代謝或破壞過程,還能有效的推動現代醫學對于腦功能和基因工程的研究。
      4、光纖傳感
      光纖傳感工作頻帶寬、動態范圍大、適合遙測遙控、可低損耗傳輸,利用單光子探測技術可大地提高光纖傳感的靈敏度和監控長度,對輸油管道和海底光纜的安全監控、大型建筑的火災報警、海岸線或邊境安全等領域具有重大意義。
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