[發(fā)明專利]用于雪崩光電二極管的延時(shí)電路及集成單光子檢測(cè)電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810123313.4
• 申請(qǐng)日: 2018-02-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110118598A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 惠輝;劉建宏;姚維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 科大國(guó)盾量子技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01J1/44
• 分類號(hào): G01J1/44
• 代理公司: 合肥市浩智運(yùn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于雪崩光電二極管的延時(shí)電路及集成單光子檢測(cè)電路，延時(shí)電路包括或門芯片、第一延時(shí)芯片、選擇芯片、控選電路，或門芯片、第一延時(shí)芯片、選擇芯片依次電連接，或門芯片的一個(gè)輸入端作為整個(gè)延時(shí)電路的輸入端并輸入光子同步信號(hào)，所述選擇芯片的輸出端包括兩個(gè)，其中一個(gè)作為延時(shí)電路的輸出端，另一個(gè)與或門芯片的另一輸入端連接，選擇芯片包括選擇控制端，控選電路的輸出端與所述選擇控制端連接。該發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：能夠?qū)Φ谝谎訒r(shí)芯片重復(fù)利用，不需要多個(gè)延時(shí)芯片，該集成單光子檢測(cè)電路可以降低功耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及量子通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用于雪崩光電二極管的延時(shí)電路及集成單光子檢測(cè)電路。

背景技術(shù)

在量子通信領(lǐng)域，使用光作為信息載體。為了保密性能提高，傳輸?shù)墓馐橇孔討B(tài)，即單光子。單光子檢測(cè)功能模塊是這種通信設(shè)備的必須模塊。現(xiàn)有單光子檢測(cè)方案如下：

1、首先對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行延時(shí)。

2、雪崩光電二極管模塊檢測(cè)單光子需要工作在適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。雪崩光電二極管模塊包括驅(qū)動(dòng)電路和二極管D1，其中焊接有驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)板位于盒體內(nèi)部，雪崩光電二極管D1直接焊接在雪崩光電二極管模塊驅(qū)動(dòng)板上。驅(qū)動(dòng)板輸入外部驅(qū)動(dòng)信號(hào)，輸出偵測(cè)到的原始的光子信號(hào)。驅(qū)動(dòng)板同時(shí)把雪崩光電二極管模塊殼體上附屬的溫度傳感器模塊溫度信號(hào)輸出。

3、雪崩信號(hào)甄別電路板通過(guò)線纜接收到雪崩光電二極管模塊輸出的光子信號(hào)，并對(duì)此信號(hào)進(jìn)行甄別。

4、雪崩光電二極管模塊中二極管D1的溫度通過(guò)粘附在其表面的熱敏電阻檢測(cè)。

5、雪崩信號(hào)甄別電路板產(chǎn)生雪崩光電二極管模塊需要的驅(qū)動(dòng)模擬信號(hào)。

6、雪崩信號(hào)甄別電路板采集雪崩光電二極管模塊溫度信號(hào)，并通過(guò)PI算法控制電源對(duì)制冷模塊的供電。

現(xiàn)有的技術(shù)主要缺點(diǎn)：

(1)在現(xiàn)有的延時(shí)電路中，需要串聯(lián)多個(gè)延時(shí)芯片，這樣既浪費(fèi)了物料成本，電路修改和調(diào)試也不方便。

(2)現(xiàn)有的集成單光子檢測(cè)電路的缺點(diǎn)是：a.零部件多，供應(yīng)商不同，工藝差別大；b.整體功耗大；c.安裝調(diào)試復(fù)雜，工藝復(fù)雜；d.信號(hào)接口多，信號(hào)傳輸路徑長(zhǎng)，信號(hào)種類多，傳輸過(guò)程中損耗大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中延時(shí)電路成本高，調(diào)試不方便以及基于該集成單光子檢測(cè)電路的零部件多、功耗大、安裝調(diào)試不方便的問(wèn)題，提供一種用于雪崩光電二極管的延時(shí)電路及集成單光子檢測(cè)電路。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種用于雪崩光電二極管的延時(shí)電路，包括或門芯片、第一延時(shí)芯片、選擇芯片、控選電路，或門芯片、第一延時(shí)芯片、選擇芯片依次電連接，或門芯片的一個(gè)輸入端作為整個(gè)延時(shí)電路的輸入端并輸入光子同步信號(hào)a，所述選擇芯片的輸出端包括兩個(gè)，其中一個(gè)作為延時(shí)電路的輸出端，另一個(gè)與或門芯片的另一輸入端連接，選擇芯片包括選擇控制端，控選電路的輸出端與所述選擇控制端連接。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述第一延時(shí)芯片還包括延時(shí)間隔控制端。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案，所述控選電路包括計(jì)數(shù)器、比較器，所述計(jì)數(shù)器包括復(fù)位端、時(shí)鐘信號(hào)端、輸出端，復(fù)位端與輸入光子同步信號(hào)a的或門的輸入端連接，時(shí)鐘信號(hào)端與第一延時(shí)芯片的輸出端連接，所述計(jì)數(shù)器的輸出端與比較器的一個(gè)輸入端連接，比較器的另一個(gè)輸入端作為經(jīng)過(guò)延時(shí)芯片次數(shù)控制端，連接經(jīng)過(guò)延時(shí)芯片次數(shù)控制裝置，比較器的輸出端與所述的選擇控制端連接。