單光子探測器是一種超低噪聲器件,增強的靈敏度使其能夠探測到光的最小能量量子——光子。單光子探測器可以對單個光子進行計數,實現對極微弱目標信號的探測,因此也活躍在許多可獲得的信號強度僅為幾個光子能量級的新興應用領域中。
人眼安全激光雷達
激光雷達是一種基于光學探測與測距的光學遙感技術,實用窄線寬短脈沖激光在大氣中進行光子激射從而產生背向散射。接收這些微弱的背向散射信號需要用到單光子計數器等高靈敏度的光學探測設備。今天,激光雷達活躍在污染監測,空氣質量分析,氣候學等很多領域。

注:此圖由法國Aurea Technology公司提供,AUREA Technology的SPD_A系列單光子計數器,在人眼安全的1550nm波長具有極低的探測噪聲和很高的量子效率。
量子密碼學/量子密鑰分配
量子密碼學/量子密鑰分配是一種非常前沿的技術,它利用量子物理特性獲得傳統技術無法企及的安全傳輸保證。這種技術基于量子原理將秘鑰安全保密的分配給通信雙方。同光纖通信技術相結合,實現量子密鑰分配需要將光信號能量降低至光子水平,因此,高精度的光子探測設備是必須的。在此類應用里,單光子源/雙光子糾纏源,單光子計數器都需要用到。特別是單光子計數器,它不僅能夠接收極低水平的量子密鑰信號,還能夠探測不明侵入,從而保障系統安全。

注:此圖由法國Aurea Technology 公司提供,Aurea Technologies SPD_A系列及LYNXEA 系列單光子探測器均是量子密碼/量子密鑰分配的理想選擇。
光子源特性測試
隨著量子物理技術、非線性技術和量子點技術的進步和發展,單光子源和光子糾纏源的開發需求日益增多。在這些設備的開發過程中,需要高靈敏度的檢測手段來對其進行特性分析和測試,單光子計數器就是一種有效的手段。

注:此圖由法國Aurea Technology 公司提供, Aurea Technology設計開發的LYNXEA_NIR 時間相關單光子計數器系列集成了雙路單光子探測模塊,且具有相似的特性,加上時間-數字轉換功能和高速數據處理功能,是光子源特性測試的理想選擇。
熒光測量
瑩光時間測量技術(Fluorescence Timing Measurement)被應用在很多科研和工業領域,例如:分子特性,納米技術和成像顯微技術等等。瑩光信號是一種非常微弱的光信號,因此需要非常靈敏的光學探測器進行探測,單光子計數器就是。

注:此圖由法國Aurea Technology 公司提供,AUREA LYNXEA系列產品為代表的時間相關單光子計數技術,重構瑩光信號,非常適合此類應用。