一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列制造技术

本技术公开了一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，包括驱动板，所述驱动板包括上下两块PCB板，每块所述PCB板的四角处均开设有铜柱孔，所述铜柱孔处均安装有位于两块所述PCB板之间的铜柱；每块所述PCB板上均设置有电源模组、温控模组和数据处理模组；所述驱动板位于安装盒内，所述安装盒上方对应设置有安装盖板，所述安装盒和安装盖板内侧四角处均设置有安装孔位，用于固定所述驱动板；所述安装盒的两侧分别开设有16个法兰孔并安装有法兰。本技术采用上述的一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，可以节省大量的安装空间，具有集成度高、应用广泛、探测器灵敏度强和测量精度高的优势，对于单光子探测的相关研究具有重要的意义。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光电探测，尤其是涉及一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列。

技术介绍

1、单光子探测器是能够探测单个光子信号的光电探测器，光子是光的最小能量单位，需要光电探测器具有极高的灵敏度才能对其进行探测。传统的光电探测器大都为线性光电探测器，无法探测单光子量级的微弱信号。随着对弱光环境探测的需要，超高灵敏度的光电探测器也备受关注，广泛应用于量子信息，自由空间光通信，远距离激光测距等领域。

2、随着半导体技术的日益发展，基于盖革模式雪崩光电探测器应运而生。雪崩光电二极管(apd，avanlanche photo diode)是一种基于碰撞电离效应的光电转换器件，处于盖革模式下的apd，当半导体材料吸收入射光子后会产生电子空穴对，借助电场的加速作用，不断与晶格发生碰撞，激发新的电子空穴对产生，最终出现载流子数目雪崩式倍增的现象，形成宏观电流，从而实现单光子的探测。目前apd所使用的半导体材料已经有很多种，不同的材料对应不同的光波段，在不同波段也有不同的探测效率。目前，作为实用化的超灵敏光电转换器件，基于apd的单光子探测器得到了广泛的应用。在量子信息领域，包括量子密钥分发，线性光量子计算，量子数随机产生等方面的应用一定程度地推动了单光子探测技术的发展。但是，目前市面上却相对缺少高度集成的单光子探测器。

技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，可以节省大量的安装空间，具有集成度高、应用广泛、探测器灵敏度强和测量精度高的优势，对于单光子探测的相关研究具有重要的意义。

2、为实现上述目的，本技术提供了一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，包括驱动板，所述驱动板包括上下两块对应安装的pcb板，每块所述pcb板的四角处均开设有铜柱孔，所述铜柱孔处均安装有位于两块所述pcb板之间的铜柱；每块所述pcb板上均设置有电源模组、温控模组和数据处理模组；所述电源模组安装在所述pcb板一侧且横向分布为16个电源模块；所述温控模组包含16个温控模块且呈阵列分布在所述pcb板中部，每个所述温控模块均包含有tec模块和探测器底座，所述探测器底座上安装有探测器；所述数据处理模组包含16个pmt模块且横向分布在与所述电源模组相对的另一侧，每个所述pmt模块外侧均连接有sma口；所述驱动板位于安装盒内，所述安装盒上方对应设置有安装盖板，所述安装盒和安装盖板内侧四角处均设置有安装孔位，用于固定所述驱动板；所述安装盒的两侧分别开设有16个法兰孔，每个所述法兰孔上均安装有法兰，每个所述探测器分别与一个所述法兰的内侧连接。

3、优选的，所述安装盒和安装盖板的四角处对应开设有固定孔。

4、优选的，所述安装盖板与电源模组靠近一侧的中部开设有外界电源线入口。

5、优选的，所述安装盒与数据处理模组靠近一侧为开口面。

6、优选的，所述驱动板上下两块pcb板上安装的所述探测器交错分布。

7、因此，本技术采用上述一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，可以节省大量的安装空间，具有集成度高、应用广泛、探测器灵敏度强和测量精度高的优势，对于单光子探测的相关研究具有重要的意义。

8、下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。

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【技术保护点】

1.一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，其特征在于：包括驱动板，所述驱动板包括上下两块对应安装的PCB板，每块所述PCB板的四角处均开设有铜柱孔，所述铜柱孔处均安装有位于两块所述PCB板之间的铜柱；每块所述PCB板上均设置有电源模组、温控模组和数据处理模组；所述电源模组安装在所述PCB板一侧且横向分布为16个电源模块；所述温控模组包含16个温控模块且呈阵列分布在所述PCB板中部，每个所述温控模块均包含有TEC模块和探测器底座，所述探测器底座上安装有探测器；所述数据处理模组包含16个PMT模块且横向分布在与所述电源模组相对的另一侧，每个所述PMT模块外侧均连接有SMA口；所述驱动板位于安装盒内，所述安装盒上方对应设置有安装盖板，所述安装盒和安装盖板内侧四角处均设置有安装孔位，用于固定所述驱动板；所述安装盒的两侧分别开设有16个法兰孔，每个所述法兰孔上均安装有法兰，每个所述探测器分别与一个所述法兰的内侧连接。

2.根据权利要求1所述的一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，其特征在于：所述安装盒和安装盖板的四角处对应开设有固定孔。

3.根据权利要求1所述的一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，其特征在于：所述安装盖板与电源模组靠近一侧的中部开设有外界电源线入口。

4.根据权利要求1所述的一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，其特征在于：所述安装盒与数据处理模组靠近一侧为开口面。

5.根据权利要求1所述的一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，其特征在于：所述驱动板上下两块PCB板上安装的所述探测器交错分布。

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【技术特征摘要】

1.一种2×4×4的新型结构单光子探测器阵列，其特征在于：包括驱动板，所述驱动板包括上下两块对应安装的pcb板，每块所述pcb板的四角处均开设有铜柱孔，所述铜柱孔处均安装有位于两块所述pcb板之间的铜柱；每块所述pcb板上均设置有电源模组、温控模组和数据处理模组；所述电源模组安装在所述pcb板一侧且横向分布为16个电源模块；所述温控模组包含16个温控模块且呈阵列分布在所述pcb板中部，每个所述温控模块均包含有tec模块和探测器底座，所述探测器底座上安装有探测器；所述数据处理模组包含16个pmt模块且横向分布在与所述电源模组相对的另一侧，每个所述pmt模块外侧均连接有sma口；所述驱动板位于安装盒内，所述安装盒上方对应设置有安装盖板，所述安装盒和安装盖板内侧四角处均设置有安装孔位，用于固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆茂霖，李伟，胡建勇，秦成兵，杨昌钢，张国峰，陈瑞云，肖连团，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：新型
国别省市：