超导纳米线单光子探测器件的单光子响应

单光子探测技术是量子通信系统中量子密钥分发实现的关键技术之一. 超导纳米线单光子探测技术是一种新型的单光子探测技术, 相对于传统的半导体单光子探测器件具有高计数率、低暗计数等明显的优势. 介绍了基于低温超导NbN超薄薄膜的超导纳米线单光子探测器件以及实验室超导单光子探测系统. 对超导纳米线单光子探测器件的单光子响应脉冲特性进行了细致的分析和研究, 讨论了测试系统带宽等参数与脉冲波形的关系. 并利用电路模拟对超导单光子探测电信号波形进行了分析, 模拟结果和实验结果具有很好的一致性. 通过这些工作进一步理解超导单光子探测机理, 为未来建立量子通信用超导纳米线单光子探测系统打下良好的基础.     

单光子探测激光距离测量技术

激光距离测量技术通过测量激光的时间、相位、频率、偏振、强度等信息,实现非接触和高精度的距离测量,在科研和工业生产中具有广泛的应用。单光子探测技术将光电直接探测的灵敏度提高到单光子极限,大幅提升了激光距离测量的能力,使我们看得更远。我们通过发展高速、多通道、高精度单光子探测器,实现了远距离高精度激光三维成像。     

太阳立体探测任务设想

太阳空间探测在太阳物理前沿科学问题研究和空间天气预报应用研究方面具有重要的意义.人类在60余年的太阳空间探测活动中,取得了一系列重要成果,但仍存在诸多根本性重大问题有待解决.太阳立体探测可以克服单视角观测的局限,获取全方位、多要素的物理数据,促进解决太阳物理中的重大科学问题.本文介绍了太阳内部结构和磁场起源、太阳活动机理研究、太阳活动的全日球空间天气效应和空间天气预报模式研究4个科学目标,太阳立体探测任务空间布局、系统组成和探测器总体设计,以及太阳立体探测任务的有效载荷配置和主要技术指标.     

Sagnac干涉仪中差分相位调制的单光子干涉

介绍一种稳定的长距离单光子干涉仪，即光纤Sagnac单光子环形干涉仪，其平衡结构有效地补偿了由于光纤长度随时间缓变带来的相位涨落和光纤本身形状随时间缓变引起的偏振态涨落．在Sagnac环形干涉仪中通过分时相位调制实现了1550nm波长27km单光子干涉，对比度大于90％．进一步的讨论表明该单光子干涉仪可用于长距离稳定的单光子路由和量子保密通信．     

双极性二维异质结助力图像识别的感算一体化发展

<正>传统的图像识别系统由分立的光电探测器和计算机处理系统组成,由光电探测器先探测目标光信号,然后将探测到的光信号转换成电信号,再传输到计算机系统进行处理以达到识别的目的^[1～3].但是光电探测器在探测目标图像的同时会产生大量冗余信息,     

太赫兹光热电探测方法研究进展

太赫兹波拥有独特的物理特性,在安检成像、通信、无损检测和生物医学等许多领域具有广阔的应用前景.在太赫兹探测系统中,太赫兹探测器是直接影响系统性能的核心器件之一.目前,室温太赫兹探测方法主要分为电子学方法和光热探测方法两类.受制于器件的截止频率,电子学方法难以应用于中高频段太赫兹探测;受制于器件较慢的响应速度,光热效应方法通常难以应用于高速太赫兹探测.光热电探测方法是最近十几年发展的光探测方法, 2014年之后成为太赫兹探测领域的研究热点.相较于电子学方法和传统的光热探测方法,光热电探测方法具有大带宽、零偏压、高速、室温工作等明显优势,非常具有竞争力.本文综述了太赫兹光热电探测技术的最新研究进展,阐述了光热电效应的基本原理和光热电太赫兹探测器的主要性能参数,在此基础上分析总结了太赫兹光热电探测器主要实现方法和研究现状,并对其未来发展方向进行了展望.     

超导红外单光子探测器

设计并制备了一套基于超导NbN薄膜材料的红外单光子探测器, 以及其相应的检测电路和光路系统等, 并将该探测系统应用于波长为1550 nm的光子探测. 通过实验和计算分析了该器件的动态电感、光响应、暗计数、脉冲重复速率和量子效率等参数. 分析表明, 该探测系统可用于红外单光子计数, 具有暗计数低、重复速率快等特点, 在众多邻域具有重要的应用前景.     

单光子探测用于光子统计测量的研究

实验研究了通过记录每一个光子事件直接测量微弱脉冲激光(平均光子数n≈0.1,脉冲持续时间10ns)的Mandel参数.在基于Hanbury-Brown-Twiss探测结构,取样时间内每个单光子计数器最多探测到一个光子的情况下,测量发现低于阈值电流工作的二极管激光呈Super-Poisson统计分布.另外验证了工作于远高于阈值电流的二极管激光(强度噪声主要为散粒噪声)的Poisson分布相干态的Mandel参数QC约为-n/2.在测量误差内,实验结果与理论分析一致.     

用一根光纤直接传输图像的新技术

日本电报电话公共公司用一种空间光调制器成功地完成了一项基础实验。用这种空间光调制器能在一根光纤上直接输送光学图像,而不必首先将图像转换成电信号。通常,利用一根光纤直接传送图像时,由于光在光纤中发生多次反射和折射,传输的图像会发生畸变。为解决这一问题,日本电报电话公共公司开发出一种空间光调制器,把它作为一面能接收图像的相位共     

肖特基型自驱动光电探测器件及其多场耦合性能调控

小型化和多功能化是微纳传感器件及其集成系统的主要发展目标.构建无源的自驱动传感器件是实现这一目标的有效途径.利用异质结接触形成的内建电场分离光生电子空穴对从而形成响应电流是实现自驱动光电探测的一种直接有效的方式.在异质结结构的自驱动光电探测器研究中,肖特基型自驱动光电探测器因具有光谱选择性强、响应频率快等特点而备受关注.本文重点介绍了近年来利用低维纳米材料构建的肖特基型自驱动光电探测器,阐释了利用应变/应力、通过界面调控优化器件性能的基本原理,展望了肖特基型自驱动光电探测器发展方向和研究目标.     

蛙人探测声纳技术研究进展

蛙人探测声纳是近年来兴起的新型水下小目标探测设备, 可以针对蛙人、蛙人运载器及机器人等小目标进行探测. 由于探测对象与以往的舰船、鱼/水雷有所不同, 系统设计和跟踪识别技术有很大差异. 本文针对蛙人探测声纳研制的关键问题进行讨论, 介绍了该项技术的研究进展.     

浅谈建筑防雷检测方法

雷电是众多大气现象中的一种,但雷电产生的强大电磁脉冲(LEMP)具有极大的破坏性。它具有发生范围广、频率高、强度大等特点。面对防雷技术的新发展,文章就防雷检测技术的方法进行了分析。     

瑞利波法在碎石填土地基检测中的应用

强夯地基处理效果的检测是保证建筑物质量安全中的一个十分重要的环节,尤其是对于山区碎石填土地基强夯处理后的加固深度的检测,一直是常规岩土工程检测技术难以解决的问题。采用瑞利波法是一种较好的检测方法。本文以工程实例介绍了这种测试方法的运用过程。     

太阳系外行星的研究现状*

太阳系外行星探测是当今国际天文学研究的热点,其探测方法分为间接探测和直接成像。目前,已发现的上千颗系外行星主要是通过视向速度法和凌星法等间接方式探测到的,而直接成像技术将有望获取行星温度、大气等更全面的物理信息。其中,通过对类太阳恒星宜居带内的类地行星进行成像观测和大气光谱分析,将有望捕获太阳系外生命信号,进而解答“人类在宇宙中是否孤立？”这一基本科学问题,从而突破人类对生命的现有认识。因此,该领域的研究具有较高的公众关注度。     

探讨室内空气中TVOC测定

总挥发性有机化合物是建筑工程室内环境污染控制指标中的一项重要检测指标。文章主要对室内空气中TVOC检测的采样条件和气相色谱进行了分析。     

浅谈监理工作中的试验检测

从试验检测的设置、试验检测频率、试验检测方法等几方面阐述了监理工作中试验检测应注意的问题。     

HIV模型的统计诊断

描述HIV的数学模型是一组非线性常微分方程,其中包括CD4+T细胞再感染率和死亡率,HIV病毒死亡率等多个重要未知参数,准确估计这些参数有助于正确了解患者病情发展,以采用个人化治疗方案.针对此模型已提出多个参数估计方法,包括基于数值解的非线性最小二乘,截面似然及两步估计.另一方面,由于客观因素影响,各观测数据对于参数估计的影响大小不同,找出对参数估计影响大的观测值,进一步分析其原因具有重要意义.基于HIV模型的两步估计,构造了用于影响分析的非参数Cook型统计量,并给出其大样本分布.通过模拟数据和临床数据分析发现:(1)所构造统计量可以检测中度以上偏移.(2)相对于内点,边界点对HIV模型的参数估计影响更大.基于以上结论,建议对HIV模型进行参数估计时,对边界点应加以格外关注.提出的方法也可以推广到其他线性常微分方程模型的统计诊断问题中.     

基于高速公路通信专网的视频会议系统研究

在对山西高速公路视频会议系统建设目标和功能需求分析的基础上，对视频会议系统的方案进行了设计，并根据系统设计提出了利用华为ViewPoint视讯系统的实现方案及扩容升级方案。     

低应变反射波法在基桩检测中的应用

对基桩完整性检测的方法很多,因低应变法具有成本低、使用便捷等特点,被检测单位广泛采用。文中结合太长高速公路上的检测实例,介绍低应变反射波法的基本原理,通过对波形曲线的分析,对低应变法有所了解。     

北极格陵兰科学考察

第一次进入北极格陵兰地区考察,笔者密切关注全球气候变暖对北极格陵兰冰雪的影响,格陵兰西海岸和斯瓦尔巴德群岛自然环境的异同。考察研究表明,全球气候变暖对北极格陵兰冰盖西部影响很大：冰盖融化形成的天蓝色冰湖比比皆是,冰川退缩显著,在峡湾中的冰川退缩后形成了奇特的冰山群。这些现象警示我们,在全球变暖的大背景下,人类一定要自律,尽量减少排放各种温室气体,切忌火上浇油,尽可能地为人类应变气候灾变赢得时间。另外,北极格陵兰西海岸和北极斯瓦尔巴德群岛的自然环境相似,由于受海洋暖流的影响,在冰雪世界中镶嵌着色彩缤纷的绿洲。