Draper高速单光子探测器获专利 将显著提升激光雷达的遥感能力

3 月 17 日讯，据悉，美国 Draper 公司开发的新型单光子探测器（SPD）已获得专利，该产品可以吸收和探测单个光子，并能在 1 纳秒的时间内刷新探测下一个光子，这项技术将显著提升激光雷达的遥感能力。

Draper 位于马萨诸塞州剑桥市，其工程师团队开发的新型单光子探测器有望超越现有技术，大幅提升探测范围与成像分辨率，为自动驾驶汽车和其它应用领域带来福音。该探测器使用锗硅光电二极管，具有极低的暗计数率，时间分辨率在 1 纳秒以内。据悉，该专利发明人分别为：Steven Spector、Robin Dawson、Michael Moebius 和 Ben Lane。

这款新型单光子探测器是同类产品中首个可以配置成多个 SPD 阵列的单光子探测器，能从可见光到红外光的超宽波长范围内以高时间分辨率、高速、高效地探测单个光子。

“传感器需要非常高效地探测光线，但在激光雷达等应用中，通常会受到激光功率的限制。”团队主要成员 Spector 说道，“因此，如果想从场景中的不同物体获取更多信息，需要使用能够探测单个光子的最高效的探测器，从而识别特定目标物体。”

Draper 开发的新一代单光子探测器速度更快、更高效，它可以吸收和探测单个光子，并在 1 纳秒的时间内刷新探测下一个光子。工程师将系统设计成光电二极管阵列，并将其与单电子双极雪崩晶体管（SEBAT）耦合，该晶体管可将入射的光子转换为可探测到的强电流。

Spector 称：“这款单光子探测器的新功能将使许多行业和研究领域受益。”他补充道，其它应用领域主要包括量子通信、监控、生物科学、成像和夜间作业等。

Draper 的这项新产品加强了其不断扩充的自动驾驶汽车与系统的产品组合。这些产品组合包括：Draper APEX 陀螺仪，一种可以提供厘米级精度定位的微机电系统（MEMS）陀螺仪；Draper 全天候 Hemera 激光雷达技术，一种能够穿透浓雾的全天候探测技术，并可与大多数激光雷达系统兼容；以及 Draper 采用 MEMS 光束转向技术的片上激光雷达，可以创建汽车周围环境的 3D 点云图。