TCSPC时间分辨率世界新纪录：17.8ps FWHM

我们使用包括BH公司SPC-150-NX TCSPC模块和SCONTEL公司的超导NbN单光子探测器构成的TCSPC系统。整个系统的IRF(FWHM)达到了惊人的17.8ps。单光子时间抖动的RMS值只有7.9ps。为了测试时间分辨率，我们使用了AVESTA公司的具有双输出的EFO-80激光器。这款激光器可以发射波长为1560nm，重复频率为50MHz的亚皮秒脉冲。其中一个激光脉冲用于产生同步触发信号，另一个激光脉冲经过衰减后，用于照射到超导单光子探测器上。探测器上探测到的单光子脉冲信号经过低噪声GHz信号放大器进行放大，然后输入到BH公司SPC-150NX时间相关单光子计数器中。
对比目前常用的SPC-150单光子计数器和SPC-150-NX计数器，SPC-150NX具有四倍带宽的鉴别器和2倍快的TAC范围。最小时间通道可达405ps，电子时间分辨率仅有3.6ps。
对于整个TCSPC系统，包括激光器，探测器，光电二极管，光纤系统和时间相关单光子计数器。我们获得的IRF仅有17.8ps，具体数据见下图（左图：IRF of 17.8ps；右图时间抖动在5分钟的采集时间范围内仅有不到1ps的变化）

左图：IRF of 17.8ps；
右图：时间抖动在5分钟的采集时间范围内仅有不到1ps的变化（Two subsequent recordings, blue and red, timing drift is <1 ps）

Please click [Here] to download application note
For more information please see bh TCSPC Handbook, 6th edition, updated Sept. 2015, page 149  (link)
and SCONTEL Superconducting Nanotechnology