發(fā)布時間：2021-08-20 11:23

　　近年來,伴隨著量子通信系統(tǒng)的迅速發(fā)展,量子通信器件的研制受到廣泛關(guān)注�；趩喂庾友┍拦怆姸䴓O管（SPAD）的單光子探測器作為量子通信接收端核心器件受到重視。但到目前為止,SPAD的研制仍面臨諸多挑戰(zhàn)。本文在SPAD電路模型、SPAD測試系統(tǒng)以及SPAD工藝三個方面做了進一步研究,具體內(nèi)容如下:（1）在SPAD電路模型建立方面,本文在已報導(dǎo)SPAD電路模型的基礎(chǔ)上,提出了一種基于PSpice的新型SPAD電路模型。本模型采用連續(xù)可微分的函數(shù)描述SPAD的I-V特性,解決了已報導(dǎo)PSpice電路模型不收斂的問題;相比于基于硬件描述語言（HDL）的模型,本工作在結(jié)構(gòu)簡易度和使用便捷度上有優(yōu)勢。仿真結(jié)果表明本模型能很好模擬SPAD的自淬滅、自持續(xù)和自恢復(fù)過程,對相關(guān)電路系統(tǒng)的設(shè)計具有指導(dǎo)意義。（2）在SPAD單光子測試系統(tǒng)搭建方面,本文優(yōu)化了一種250 MHz單光子測試系統(tǒng),并使其具有芯片測試能力。通過設(shè)計噪聲抑制為52 d B的濾波器和兩級低噪聲放大器,得到信噪比達20 d B的單光子雪崩脈沖信號,且當系統(tǒng)光探測效率達到23%時,暗計數(shù)率為每門3.5×10-5（即8750 cps）。（3）在... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

“墨子號”洲際量子通信衛(wèi)星[10]

內(nèi)部自淬滅SPAD芯片電鏡圖

圖 1-3 日本 NEC 公司 SPAD 芯片結(jié)構(gòu)示意圖[33]處理電路對 SPAD 單光子探測器性能影響也很大號處理，從而提升探測效率和最大計數(shù)頻率， 年英國劍橋大學 Yuan Z.等人報導(dǎo)了一種基于自

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3353411