【摘 要】
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符合计数器广泛应用于原子核物理、生物电子、量子光学和量子信息等领域。基于时间-幅度转换器的符合计数器性能优异但价格昂贵,多用于核物理或生物信息领域。因此开发满足量
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符合计数器广泛应用于原子核物理、生物电子、量子光学和量子信息等领域。基于时间-幅度转换器的符合计数器性能优异但价格昂贵,多用于核物理或生物信息领域。因此开发满足量子信息学领域实验要求、性能指标和成本适中的单光子符合计数器十分必要。首先系统分析了“直接符合-计数系统”、“事件序列采样记录系统”和“事件序列时间戳记录系统”三种典型符合计数器的工作原理与系统结构。采用“直接符合-计数”结构,设计了“符合时间窗”和“符合延迟”方便可调的符合计数器并完成了硬件电路板的制作与调试。利用可编程延迟线实现延迟符合中“符合延迟”的精确设定,使可编程延迟线和FPGA协同工作完成符合判决与计数,同时控制RS-232和USB通信接口完成控制指令的接收和测量数据的传输。输入通道设计带宽可达200MHz,“符合时间窗”和“符合延时”均可在0~31ns间以1ns为步进调整。对符合计数器中关键模块和整体的测试表明设计达到预期指标要求,性能稳定可靠。
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