Jednokanálový funkční vzor čtverného detektoru jednotlivých fotonů

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21340%2F21%3A00353230" target="_blank" >RIV/68407700:21340/21:00353230 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Jednokanálový funkční vzor čtverného detektoru jednotlivých fotonů

Popis výsledku v původním jazyce

S využitím stávajících křemíkových detekčních čipů o průměru 25 mikrometrů vznikl funkční vzor jednoho detekčního kanálu zamýšleného čtverného detektoru jednotlivých fotonů. Je provozován v režimu tzv. kontinuálního čítání, tedy bez použití bránovacího signálu. Všechny použité elektronické součástky mají své ekvivalenty se zaručenou radiační odolností, při jejichž použití lze předpokládat, že se žádný detekční parametr výsledného zařízení nezhorší. Naměřená nejvyšší četnost detekce tohoto vzorku odpovídá 2 MHz, časové rozlišení jednotlivé detekce je lepší než 80 ps FWHM. Proměnné předpětí zajišťující pasivní teplotní kompenzaci je kolem 1,4 V, změna zpozdění detekce je kompenzována pod úroveň 0,3 ps/K. Zařízení vzniklo jako součást připravované disertační práce.

Název v anglickém jazyce

Single channel demonstration unit of quadruple photon counting detector based on silicon SPAD

Popis výsledku anglicky

Single channel demonstration unit of quadruple photon counting detector is based on our custom 25 micrometers silicon SPAD chip. It is operated in a continuous photon counting mode. All the electronic components of the package have their space-qualified equivalents, based on specs the future space-qualified version will be equal and better than the experimental unit in all detection parameters. The maximum count rate is 2 MHz, the timing resolution is better than 80 ps FWHM for 1.4 V bias, detection delay temperature drift is minimized by the passive compensation to ±0.3 ps/K.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20304 - Aerospace engineering

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

K14112_Proch_2101

Číselná identifikace

K14112_Proch_2101

Technické parametry

Operační vlnová délka 800±100 nm; operační režim kontinuální, nebránované časově rozlišené detekce jednotlivých fotonů; velikost aktivní plochy 25 µm; časové rozlišení jednotlivého měření 80 ps FWHM při 1,4 V přepětí; napájení dedikovaným zdrojem z běžné rozvodné sítě. Detaily jsou publikovány v Procházka, I. et al., Space qualified quadruple photon counting detector based on silicon SPAD, In: Proc. SPIE 11771, Quantum Optics and Photon Counting 2021. Bellingham (stát Washington), USA: SPIE, (2021). Výsledek je využíván vlastníkem pro další výzkum. Kontaktní osobou pro využití vzorku je prof. Procházka, ivan.prochazka@fjfi.cvut.cz.

Ekonomické parametry

Vývoj zařízení byl usnadněn zkušenostmi z vývoje podobných detektorů pro předchozí projekty a zapůjčením detekčního čipu po dobu vývoje. Při sestavení funkčního vzorku, činily odhadované dodatečné náklady cca 100 tis. Kč, včetně mezd a externě zadávaných konstrukčních prací. Budoucí ekonomický přínos je očekáván pouze nepřímý, vyčíslen může být až na základě toho funkčního vzoru vznikne reálně čtverný funkční vzor, který pak bude moci sloužit jako podpůrný argument při získávání grantové podpory. V tomto stupni vývoje jde o nezbytný, ale neziskový mezikrok.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / FJFI / katedra fyzikální elektroniky

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—