【摘 要】
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单光子探测器是量子密钥分发系统(Quantum KeyDistribution,QKD)中的核心器件.本论文旨在利用市售雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode,APD)研究通信波长1550nm的单光子探测
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单光子探测器是量子密钥分发系统(Quantum KeyDistribution,QKD)中的核心器件.本论文旨在利用市售雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode,APD)研究通信波长1550nm的单光子探测技术.所做工作主要有以下几个方面:1,讨论了APD的结构、原理、噪声、特性参数以及工作模式,从微观上对APD的特性进行了讨论和分析,指出降低温度和门控模式是实现单光子探测的有效方法,提出可以通过对微观特性参数的分析,找出实现单光子探测有效方法,而且可以建立一套判断市售APD能否用于单光子探测的平台2,提出并在实验上实现了利用同轴传输线上的瞬态过程产生可用于APD门控脉冲的方法,首次提出了将瞬态电磁场理论应用于光电探测领域.3,提出了一种可控自抑制门电路,并在-16.2 ℃实现了1550nm的红外单光子探测,这是首次在-30℃以上实现单光子探测.
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