作者 | 日期 03 June 2019
硅光电倍增管（SiPM）在高精度单光子定时测量中具有很多应用场景，包括LIDAR、生物光子学和正电子发射断层扫描。它们探测闪烁事件中光子数量的能力是获得低噪声、高保真信号的关键。以往，从探测器输出脉冲中提取光子数是通过快速ADC或多级模拟鉴别器（过阈时间法time-over-threshold approach）来实现的。Swabian Instruments与KETEK GmbH一起开发了一种新的方法，仅使用单个输入阈值并依靠信号脉冲持续时间。通过检测上升沿和下降沿，我们会获得一个明显的脉冲宽度，该脉宽直接编码光子数。这种测量能力是由Swabian Instruments的Time Tagger Ultra实现的。其高定时精度可精确表征探测器的定时抖动。
我们的脉冲宽度过滤法能够解析光子数，并同时为探测到的光子提供精确的定时信息。利用Time Tagger的流架构，同时读取光子数量和定时信息，显示了Time Tagger及其软件引擎的多功能性。事实证明，Time Tagger是多光子探测器表征以及正电子发射断层扫描（PET）等各种应用开发中的有力工具。
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