位置灵敏硅光电倍增器的研究取得重要进展人造水晶控制阀降凝剂拖把驼毛衫

位置灵敏硅光电倍增器的研究取得重要进展

据麦姆斯咨询报道，北京师范大学新器件校级实验室（NDL）在盖帽电阻层位置灵敏硅光电倍增器（CRL-SiPM）的研究取得重要进展，所研发的一维CRL-SiPM具有两个正面电极和一个背电极，以表面连续电阻层实现雪崩电荷的传输与分配，以外延层电阻实现雪崩淬灭，表现出了良好的光子数分辨特性和位置灵敏特性。当平均光电子数为0.11时，位置测量误差为29.6 μm。单光子位置分辨率为393.4 μm。当光电子数从1增加到7时，位置分辨率从393.4 μm提高到56.2 μm。室温下，利用一维CRL-SiPM通过探测单光子事件实现四氯化碳（CCl4）拉曼光谱测量。结果表明，工作在室温的一维CRL-SiPM具有单光子探测灵敏度，兼具了CCD（多通道快速测量丝杆如果有间隙的话将来做出的实验数据）和PMT（高增益、快速光车灯模具响应和简单的读出电子学）的优势，为激光光谱测量提供了一种新的探测器解决方案。

图1 一维CRL-SiPM (a)剖面图和(b)俯视图，(按摩器械c)实际光斑位置与探测位置对比，(d)位置分辨率与响应光电子数关系，(e)利用一维CRL-SiPM测量CCl4拉曼光谱的空间分布和(f)光谱分布

NDL研发的二维CRL-SiPM具有四个正面电极和一个背电极，以盖帽电阻层实现雪崩电荷的传输与分配，以外延层电阻实现雪崩淬灭，通过算法上的创新解决了位置畸变和信号传输时间延迟等问题[]，并具有良好的光子数分辨特性。在平均光电子数为14时，器件的位置测量误差为44.5 μm，系统响应函数达到了177.6 ps (FWHM)，单光子位置分辨率为240.7 μm。当镀锌管平均光电子数从2.3增加到42时，位置分辨率从214.9 μm单调提升至19.3磨光机 μm。这种位置灵敏SiPM具有较小的位置测量误差、较高的位置分辨率、较高的微单元密度、较好的时间分辨率和较少的电子学读出通道数，预期在小动物PET 等高分辨弱光成像领域具有广阔的应用前景。

图2 二维C误差控制在规定的范围内RL-SiPM (a)剖面图和(b)俯视图，(c)不同光照位置的器件响应时间（单位ps），(d)不同光照位置下器件测量所得满足客户个性化的色采需求位置，(e)位置分辨率与平均光电子数（MPEN）关系（插图为单光子位置分辨率），(f)器件响应的脉冲面积分布谱