【应用】单光子计数器温度控制模块采用II-VI Marlow多级热电冷却器，可确保最大的光子检测效率
随着近代科学技术的发展，人们对极微弱光的信息检测产生越来越浓厚的兴趣。在此应用领域中，单光子计数器是十分有效的光子检测装置，其能够提供高效率的光子检测效率和非破坏性检测，在大气测污，生物发光，放射探测，高能物理，天文测光，光时域反射，量子密钥分发系统等领域有着广泛应用。在传统的单光子计数器中，多采用光电倍增管PMT来放大输入光信号。但是PMT在红外波段的光子效率太低，将极大限制单光子计数器的效率。为此，新型单光子计数器开始采用雪崩二极管APD，以提高单光子计数器在红外波段的光子检测效率。
图1 基于雪崩二极管的单光子计数器的原理结构示意图
单光子计数器中的雪崩二极管多工作在盖革模式下，即施加在APD的电压要高于雪崩电压，入射光达到APD时被其吸收，并进入雪崩状态，而后当APD的电流低于其熄灭阈值时，雪崩停止，APD恢复至接收光子的状态。APD如此反复的动作不断交替，就能够检测到输入光子的数目。但是，在实际应用过程中，APD的暗计数(由于噪声引起的光子计数)较大，如果不进行抑制的话，很有可能会覆盖掉正常的光子计数，造成计数器出现错误。而暗计数又与温度息息相关，如图2所示，低温的应用环境能够有效降低APD的暗计数，提升单光子计数器的光子检测效率和可靠性。
图2 暗计数和温度的关系示意图
为了保证单光子计数器的工作可靠性，推荐使用II-VI MARLOW多级热电冷却器，应用在单光子计数器的APD冷却系统中，如图3解决方案所示，使APD的工作环境时刻保持在一个较低温度范围内。II-VI Marlow多级热电冷却器拥有着优异的性能，具体的电气参数如图4所示，ΔTmax范围为+ 86°C~+ 130°C，能够支持更大的冷却温度差，能够有效保证APD在不同的应用环境下都可以保持在较低的温度。
图3 II-VI Marlow多级热电冷却器应用在APD冷却系统中
图4 II-VI Marlow多级热电冷却器的电气参数
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型号- SP5025-01AC,RC12-6-01,SP1975-02AC,RC12-2.5-01,XLT2423-31AC,NL2021T-01AC,SP1848-03AC,XLT2419-03AC,NL1012T-01AC,SP5255-01AC,NL2011T-01AC,XLT2421-03AC,XLT2420-01 L,NL1020T-01AC,RC6-2.5-01,TG12-8,SP5162-01AC,NL3040-01BC,TG12-6,TG12-4,ST3684-01,SP5384-01AC,TG12-2.5,NL2012T-01AC,XLT2418-03AC,NL1023T-01AC,ST3384-01,TG 12-2.5,NL3021T-01AC,RC6-6-01,RC3-6-01,NL1011T-01AC,RC12-8-01,NL2063T-01AB,NL1021T-01AC,RC12-4-01,RC6-8-01,NL4012T-03BC,XLT2422-01L,SP2402-01AB,SE6020,SP5083-03AC,856-3977-001,SP2394-01AB,XLT2420-01L,RC3-2.5-01,SP2503-03AC,XLT2416-03AC,860-3079-001,860-3079-002,NL4040-01BC,MI6030-01BC,NL1025T-01AC,SP5446-01AC,NL1010T-01AC,NL1013T-01AC,NL2022T-01AC,NL2064T-AB,SP2085-01AC,NL3026T-01AC,RC6-4-01,RC3-8-01,RC3-4-01
II-VI MARLOW单级制冷片/模块选型表
涵盖0.16-62.5mm全尺寸，温升高至146℃，最高功率206W的TEC。
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产品型号
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品类
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ΔT°C-Vacuum {N2 (50°C)}
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ΔT N2 (27°C)
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Qmax 27°C (watts)
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Imax 27°C (amps)
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Vmax 27°C (volts)
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Base Ceramic Width (MM)
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Base Ceramic Length (MM)
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Top Ceramic Width (MM)
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Top Ceramic Length (MM)
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Module Height (MM)
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NL1020T-01AC
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TEC 单级制冷片
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72
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64
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0.9
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1.8
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0.8
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0.16
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0.16
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0.16
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0.16
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0.085
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选型表 - II-VI MARLOW 立即选型
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型号- NL5010-04BC,NL5010-05BC,NL5010-02BC,NL5010,NL5010-01BC
热电模块单级
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型号- NL2063T-03AB,NL2063T-02AB,NL2063T-01AB,NL2063T
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型号- NL2011T,NL2011T-02AC,NL2011T-01AC,NL2011T-03AC
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品牌：COHERENT
品类：Multi-Stage Thermoelectric Module
价格：￥1,127.3518
现货： 20
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