128×128阵列MAMA器件

介绍了最新研制的１２８×１２８阵列ＭＡＭＡ器件。该器件采用了叠合式阵列阳极，三块微通道板及近贴聚焦等先进技术。脉冲上升时间为０．３ｎｓ，单光子计数率为２×１０＾５／ｓ等器件的主要性能参数达到了国外同类产品水平。

光子计数成像技术及其应用

随着微光像增强技术和弱光成像器件的发展 ,光子计数成像技术近年来发展很快并日趋成熟 ,光子计数成像在军事、天文学、物理学、化学、生物学、量子电子学等领域得到了广泛应用。介绍了光子计数成像的原理、技术特点及其应用。

多阳极微通道阵列探测器件

多阳极微通道阵列（ＭＡＭＡ）探测器件是一种新型的真空光电成像 器件，近年来获得了一些重要的应用。该器件在光子计数状态下工作，因而具有很好的位置、时间分辨能力和很高的探测灵敏度。本文介绍我们所研制的 ３６０×１０２４ 像素ＭＡＭＡ探测器件的工作原理、结构、性能及应用。

光子计数成像原理及其应用

20世纪80年代发展起来的光子计数成像系统有极高的灵敏度,原理上可探测单个光子及其空间位置,因此可以探测到极弱的光子图像。随着微光像增强技术和弱光成像器件的发展,光子计数成像技术近年来发展很快并日趋成熟,光子计数成像在军事、天文学、物理学、化学、生物学、量子电子学等领域得到了广泛应用。介绍了光子计数成像的原理、技术特点及其应用。

基于电子倍增CCD的光子计数成像原理与实验

本文讨论了复杂背景下采用电子倍增CCD实现光子计数成像的处理策略，提出了一种二次阈值滤波方法并通过实验验证其有效性。根据电子倍增CCD的成像模型，将电子倍增CCD的输出图像表示为光子事件、偏置噪声和伪光子事件噪声的集合。通过采集多幅电子倍增CCD的输出图像，将光子事件检测问题转化为标准的二元假设检测问题。利用利用贝叶斯判决，可以找到光子事件检测的最佳检测法则，使得光子事件的误判代价达到最小，从而检测出光子事件及其空间分布特征。通过实验对比可以发现，本文提出的方法明显优于普通的累加积分方法，适用于生物微弱光检测等超低照度下的成像等领域。

基于EMCCD的光子计数成像方法与实验

讨论了在复杂背景条件下采用EMCCD实现光子计数成像的处理策略,提出了一种双重阈值滤波方法并通过实验验证了其有效性。根据EMCCD的成像模型,将EMCCD的输出图像表示为光子事件、偏置噪声和伪光子噪声事件的集合。通过采集多幅EMCCD的输出图像,将光子事件检测问题转化为标准的二元假设检测问题。利用贝叶斯判决,可以得到光子事件检测的最佳检测法则,使光子事件的误判代价达到最小,从而检测出光子事件及其空间分布特征。通过实验对比可以发现:提出的方法明显优于普通的累加积分方法,适合生物微光检测等超低照度条件下的成像领域。

采用金阴极的光子计数成像探测器的性能

采用Au作为感应读出式光子计数成像探测器的光阴极,在分辨率测试板上蒸镀了薄膜厚度为15nm的Au作为透射式阴极。实验测试了加Au阴极后微通道板(MCP)的增益性能,探测器的分辨率和计数率等成像性能,与未加Au阴极时相应的系统性能做了对比。结果表明,加Au阴极后MCP的脉冲高度分布呈准高斯型,随着MCP工作电压的提高,脉冲高度分布曲线的峰值向高增益方向移动,曲线的半峰全宽(FWHM)逐渐变宽;Au阴极有效提高了光子计数成像探测器的探测效率和信噪比;分辨率测试结果表明加Au阴极后探测器的空间分辨率优于75μm,随着计数率的提高分辨率将会下降,在保证系统分辨率优于150μm时计数率可达到13.5kHz。

极紫外微通道板光子计数成像探测器性能研究

基于CE-3极紫外（EUV）相机最高工作温度为70 ℃的要求，对EUV相机的微通道板（MCP）位置灵敏阳极光子计数成像探测器实验件在70 ℃时的性能进行了研究，该探测器主要由工作在脉冲计数模式下的MCP堆、楔条形感应电荷阳极及相关的模拟和数据处理电路组成。为了获得稳定的MCP堆电子增益及较小的暗计数率，对MCP堆进行了预处理，包括380 ℃条件下真空高温烘烤18 h，以及电子清刷100 μA·h，并测量了预处理前后暗计数率；测量了探测器工作在室温和70 ℃时的暗计数率、空间分辨率、增益，测量结果表明探测器的空间分辨率为5.66 lp/mm，与室温下空间分辨率相同，暗计数率虽然小于1 counts/（s·cm2），但70 ℃暗计数率是室温的2~5倍；对探测器的使用寿命进行了初步分析。实验结果和分析表明探测器在空间分辨率、暗计数率、使用寿命等方面均满足EUV相机的要求。

超导纳米线延迟线单光子成像器件进展及应用

单光子成像技术通过对每个光子携带的时空信息进行探测,实现对物体图像的重构。基于超导纳米线的单光子探测器具有高效率、低时间抖动、宽响应波段的优势,非常适合单光子成像场景的需求。超导纳米线延迟线单光子成像器件是一种新型的单光子成像器件,它利用超导纳米线特有的高动态电感构造低速微波传输线,通过对输出电脉冲进行时间逻辑分析,同步读取光子的到达时刻和空间位置。本文将介绍这种成像器件的设计原理、几何结构和读出方式。同时,介绍基于此成像器件在强背景噪声下的单光子成像实验,证明了通过高性能器件和重构算法的联合优化所实现的成像系统性能增强。