CN113945907B 单光子铟镓砷探测器响应曲线的后脉冲修正方法 （中国科学技术大学）

单光子铟镓砷探测器响应曲线的后脉冲修本申请公开了一种基于单光子铟镓砷探测正单光子铟镓砷探测器在不同输入信号下探测测到的光子计数和其后脉冲修正曲线之间的对对待修正探测器在探测到的相应光子计数情况待修正探测器在单一光子计数情况下的后脉冲计数情况下的响应曲线进行后脉冲修正的方法2基于不同输入信号，得到待修正探测器在不同输入信号下的响基于待修正探测器在不同输入信号下的响应曲线，得到待修正探测基于待修正探测器在不同输入信号下探测到的光子计数，以及预基于待修正探测器在不同输入信号下探测到的光子计数待修正探测器在不同输入信号下的响应曲线进行后其中，待修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲修正曲将不同光强的时域窄脉冲光信号依次输入待修正探测器中进行探测基于待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的响应曲基于待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的响应曲线以及标定响应曲线，测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的标定响应曲线为待修正探测器在不同光强的时光信号下的后脉冲修正曲线通过对比待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的基于待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的后脉冲修正曲线利用电光调制器基于不同光强的时域窄脉冲将不同光强的时域窄脉冲光信号依次输入待修正探测器中进行探测3将待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的光电流信号输入多通道数字信将待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的将待修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲修正曲线之间的对应关系制成数据表，45[0011]基于待修正探测器在不同输入信号下探测到的光子计数所对应的后脉冲修正曲[0017]基于待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的响应曲线以及标定响应探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的光电[0025]将待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的光电流信号输入多通道数[0026]将待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的数字信号输入第二控制器6正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下[0031]将待修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲修正曲线之间的对应关系制成数[0033]本申请实施例所提供的单光子铟镓砷探测器响应曲线的后脉在不同输入信号下的响应曲线，得到待修正探测器在不同输入信号下探测到的光子计数；方法相比，该方法根据待修正探测器在探测到的不同光子计数情况下的后脉冲修正曲线，[0035]图1为对一激光雷达系统中单光子铟镓砷探测器的响应曲线进行后脉冲修正前后[0036]图2为某型号单光子铟镓砷探测器的量子效率和后脉冲概率与其探测到的光子计[0037]图3为本申请一个实施例所提供的单光子铟镓砷探测器响应曲线的后脉冲修正方7[0040]图6为基于图4和图5所示流程，获取待修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲[0044]图10为基于图4所示流程，获取待修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲修正[0045]图11为图3所示流程中，预先获取待修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲修[0049]正如背景技术部分所述，如何对单光子铟镓砷探测器的响应曲线进行后脉冲修可以利用修正算法对单光子铟镓砷探测器的响应曲线进行后脉冲修正。图1给出了对一激光雷达系统中单光子铟镓砷探测器的响应曲线进行后脉冲修正前后的对比示意图，其中，8残留下来的电子空穴对也就越多，引发单光子铟镓砷探测器后脉冲效应的概率也就越大，子铟镓砷探测器在不同天气或环境的雷达回波信号下的响应曲线进行应曲线为该探测器基于输入信号所探测到的光子计数与输入信号的探测时间或探测距离探测器接收不同距离门处的激光雷达回波信号所探测到的光子计数与距离门之间的对应测器的响应曲线，需要对单光子铟镓砷探测器输出的光电流信号进行量化形成数字信号，单光子铟镓砷探测器基于输入信号所探测到的光子计数与输入信号的探测时间或探测距9测器探测到的光子计数和其后脉冲修正曲线之间的对述连续激光信号调制成不同光强的时域窄脉[0071]具体的，图6给出了本实施例利用电光调制器将激光器发出的连续激光信号调制出的连续激光信号调制成不同光强的时域窄脉冲光信号，以模拟探测器在实际工作过程曲线建立对应关系。图7给出了利用电光调制器将所述连续激光信号调制成的不同光强时待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的光[0084]具体的，图6也给出了本实施例将不同光强的时域窄脉冲光信号依次输入待修正探测器50在不同光强的时域窄脉冲光信号下的光电流信号输入多通道数字信号采集卡60修正探测器50的输出端输出的信号已是经多通道数字信号采集卡60做模数转换后的数字正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下取待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的响应曲线的峰值点所对应的光子计[0093]S35：基于待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的响应曲线以及标定通过对比待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的响应曲线以及标定响应曲线，得到待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的后光强的时域窄脉冲光信号下的标定响应曲线纳米线探测器中，以将不同光强的时域窄脉冲光信号依次输入待修正探测器中进行探测，的时域窄脉冲光信号下的响应曲线(作为待修正探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下[0100]具体的，图9给出了本实施例利用光纤分束器将电光调制器输出的时域窄脉冲光信号分束后分别接入待修正探测器和超导纳米线探测器的一种实现方式示意图，从图9可[0103]待修正探测器50的输出端和超导纳米线探测器90的输出端均与多通道数字信号测器50和超导纳米线探测器90在不同光强的时域窄脉冲光信号下的数字信号输入第二控探测器在不同光强的时域窄脉冲光信号下的超导纳米线探测器)在不同光强的时域窄脉冲光信号下的数字信号，转换成待修正探测器修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲修正曲线之间的对应关[0115]S37：将待修正探测器探测到的光子计数和其后脉冲修正曲线之间的对应关系制[0120]综上，本申请实施例所提供的单光子铟镓砷探测器响应