單光子計數(shù)系統(tǒng)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、目前，光的極限領(lǐng)域的檢測技術(shù)已經(jīng)成為科學(xué)研究的一種重要的手段，單光子計數(shù)系統(tǒng)在生物醫(yī)學(xué)、環(huán)保檢測、化學(xué)分析、放射探測、激光測量等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文的研究目的就是將極其微弱的信號從噪聲中提取出來的，并實現(xiàn)對信號的變換和控制。
　　 本文結(jié)合光電探測器、外圍硬件電路以及軟件設(shè)計三個方面來完成單光子計數(shù)系統(tǒng)的設(shè)計。該系統(tǒng)實現(xiàn)的主要過程是：由光電倍增管完成光電轉(zhuǎn)換，利用放大器和鑒別器完成電信號的變換，然后通過CPLD計數(shù)，最后通過

2、PC機(jī)顯示和控制數(shù)據(jù)。
　　 首先本文從工作原理、技術(shù)參數(shù)和探測電路方面分別闡述了光電倍增管的設(shè)計方法。選擇了帶寬增益較高的MAX4414作為放大器，延時較低的MAX9012作為鑒別器來慮除背景噪聲，完成了光電信號的提取。在計數(shù)部分，選用Altera公司的EPM7128S作為核心器件，利用VHDL語言對CPLD進(jìn)行編程，完成計數(shù)和LED顯示。然后通過單片機(jī)將CPLD中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)中，采用了USB通信方式，選用CH372作為

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