InGaAs-Single-Photon-Detektor

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Artikel-Nr.: MPD-InGaAs

High-End-Detektionsmodul für Nahinfrarot-Einzelphotonen-Zählung und -Timing.

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Optische Messtechnik Team

Beschreibung

Es basiert auf einem InGaAs / InP-SPAD mit 25 μm aktivem Flächendurchmesser, der eine Photonenzählung von 900 nm bis 1,7 μm ermöglicht. Der Detektor und die Steuereinheit sind in einem gemeinsamen Gehäuse integriert, was die Integration im experimentellen Aufbau vereinfacht.

Die Elektronik, die den Detektor umgibt, wurde entwickelt, um die ausgezeichnete Leistung von InGaAs / InP SPADs zu nutzen. Das Modul enthält einen Impulsgenerator zum Ansteuern des Detektors, eine Front-End-Elektronik für die Lawinenerfassung, eine schnelle Schaltung zum sofortigen Löschen des Lawinenstroms, indem sowohl an der Kathode als auch an der Anode des Detektors und einigen Teilschaltungen zur Signalaufbereitung gearbeitet wird.

Dank der mitgelieferten Software können alle Parameter des SPAD benutzerfreundlich konfiguriert werden, um die Betriebsbedingungen entsprechend den durchzuführenden Messungen zu optimieren.

Modulspezifikationen

  • 25μm aktiver Sensorflächendurchmesser
  • Freiraum und Fasergekoppelte Version verfügbar
  • Hohe Photonendetektionseffizienz von bis zu 40% im Bereich von 900 nm- 1700 nm
  • Schnelles Timing  <100 ps FWHM
  • Einstellbare Überspannung
  • Gate-Breite von 1 ns bis 10 µs
  • Interner oder Externer Trigger bis zu 100 MHz
  • USB-Schnittstelle und SW

Parameter Anmerkungen Min Typ Max Einheit
Durchmesser der aktiven Fläche Freiraumvariante 25 µm

FC/PC Fasergekoppelt (SMF-28) 10
Photonendetektionseffizienz Vex=2 V; λ=1550 nm 10 %
Zeitlicher Jitter Bei Vex=6 V 70 ps
Dunkelzählrate Vex=2 V; T=229 K Freiraum 8 10 kcps
Vex=2 V; T=229 K SM Fasergekoppelt 1 2 kcps
SPAD Temperatur SW gesteuert 225 243 K
Gate Anstiegszeit (20-80%) 2 ns
Überspannungsbereich Ohne Gating 2 5 V
Mit Gate 2 7 V
Vorhaltezeit SW-gesteuert in 10 ns Schritten 1 3000 µs
Gatebreite SW-gesteuert in 1 ns Schritten 1 1,4 ns-ms
Gate Wiederholungsfrequenz 100 MHz
Interne Triggerfrequenz SW-gesteuert in 1 Hz Schritten 100 100 Hz-MHz
Verzögerungszeit SW-gesteuert in 1 ns Schritten 0 100 ns
Integrationszeit des Zählers SW-gesteuert in 20 ms Schritten 0,1 60 s
PHOTON OUT, NIM OUT NIM Output -800 0 mV
Benötigter Widerstand 50 Ω
PHOTON OUT Pulsbreite 10 ns
TRIGGER IN, AUX IN Amplitude -2 2,5 V
Ladungs Impedanz (DC) 50 Ω
Pulsbreite 800 ps
TTL OUT Ausgangspegel 0 2,7 V
Benötigter Widerstand (DC) 50