單光子計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)處理

五．?dāng)?shù)據(jù)處理1）閾值方式（測量實(shí)驗(yàn)閾值）■■V<t?-Ml-m-x田星傀卜1）閾值方式（測量實(shí)驗(yàn)閾值）■■V<t?-Ml-m-x田星傀卜卜耳譏|U"沖|如K-%|和產(chǎn)丄|「T上9|fl11rowJM4Hf卬裨J2）有電流輸入測量閾值：2）有電流輸入測量閾值：4）有電流輸入測量閾值：無冷卻時(shí)：（1）沒有電流輸入測量閾值：31，光子數(shù)3809963，光子數(shù)135465有冷卻時(shí)：（3）沒有電流輸入測量閾值：31，光子數(shù)1469563，光子數(shù)130945得出結(jié)論：無論是否冷卻，閾值的大小都受電流輸入的影響，有電流輸入比沒電流輸入時(shí)的閾值要大；而光子數(shù)則受冷卻和電流的影響，有冷卻時(shí)的光子數(shù)比沒冷卻的要少，有電流輸入時(shí)的光子數(shù)要比沒電流輸入的光子數(shù)要多很多。（2）不同光功率測得的光子數(shù)廠:R*.K,^i|!0PSFl㈣:-|TAS*iral自EalaBrl口口口口■■口??10怙W!? 審*Zew-Ml?劭廠:R*.K,^i|!0PSFl㈣:-|TAS*iral自EalaBrl口口口口■■口??10怙W!? 審*Zew-Ml?劭I*"*”u口■議HR：53■■丿襯闿±WTIff*-'"■巴I丹辛|兩:廠R馬廂我|A島"-議光功率2345678電流1.62.12.73.34.85.05.9光子數(shù)6127191775113235134761159641183385206846由上圖可知，在其他條件相同的情況下，單位時(shí)間內(nèi)檢測到的光子數(shù)隨著光功率的增大而逐漸增加，二者基本成正比關(guān)系。（3）不同積分時(shí)間測得的光子數(shù)設(shè)置采樣間隔500ms，積分時(shí)間500ms。得如下所示的圖。s?d^.eie-PCD-SS■#覺干計(jì)嶽住Ju時(shí)間：丄丄300QJ1S.卅干數(shù)：3IfrIFA1W9.劍口再或 3r-ss匸sEr^0?HH—000HHlbbbbb0…■?□*|si+Ju時(shí)間：丄丄300QJ1S.卅干數(shù)：3IfrIFA1W9.劍口再或 3r-ss匸sEr^0?HH—000HHlbbbbb0…■?□*|si+：=匕|站"回_自E-孤S?^_￡|E3lZLzJ3>J9IZ<*?|054-Sihir+<Fni.J.rMh■鈕空5K-M-±9■-L-：O：'I：btIX-B!1±SXBOOMJKM[5錄七幣同總廠時(shí)記■便密広二I崗徊Hlft4j|1fl'SD~霾[&—R~垮iMlii―弋尹圧nyEWH葫生4耶觀:?呂l-LCttiWTiirW采樣間隔500光功率234567電流1.52.12.83.54.35.2積分時(shí)間500光子數(shù)345114690759144713688234294601積分時(shí)間200光子數(shù)137761933724132289973333038244由表格對(duì)比可知：在其他條件相同的情況下，積分時(shí)間會(huì)影響所測量光子的數(shù)目。積分時(shí)間越長，所測得的光子數(shù)越多，二者呈線性關(guān)系。理論上可推導(dǎo)，當(dāng)光子的出射流量基本不變時(shí)，積分時(shí)間越長，累積的光子數(shù)就越多，所測得的光子也就越多。而且積分時(shí)間越長，所測得數(shù)據(jù)的的波動(dòng)小，穩(wěn)定性也就更加好。（4）不同采樣間隔的光子數(shù)設(shè)置采樣間隔為500ms,積分時(shí)間為200ns。1刑占燈t「5W-ES!單弗〒RIJ&0口叵h|R覚囲 UZ11■IHHFA1時(shí)t；:147000ms.尸干7；:jUlO'Jt-弄KffiB翼止點(diǎn)［Th■j七幣tsSMS!~4!->l廠TIT-昭衣式3 ET住■?VSMIa)時(shí)伯.『ifIE藏血工I■iE^C> IB TW田半I叫吟劃曲閥加弘鈿弗丘出血L-'禺IlUUhirJ^uC> IB TW田半I叫吟劃曲閥加弘鈿弗丘出血L-'禺IlUUhirJ^u..J.P W曲KB0S因國因*0回回岡Blh-bbs_sc■■口■■M干止幗社=和裝世整Ifl甲監(jiān)詞1-L11*2-6^ilrtJ積分時(shí)間500光功率234567電流1.62.12.73.34.85.0采樣間隔500光子數(shù)345114690759144713688234294601采樣間隔1000光子數(shù)352714877563235847618964198385由表格對(duì)比可知：在其他條件相同的情況下，不同采樣間隔的大小，所測得的光子數(shù)相近，采樣間隔對(duì)光子數(shù)的影響不大。但采樣間隔越大，所測得的數(shù)據(jù)波動(dòng)性較小，出射光子較穩(wěn)定。所以在測量時(shí)，應(yīng)采用較大的采樣間隔。七．實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過實(shí)驗(yàn)，討論了在不同溫度，不同光功率，不同積分時(shí)間以及不同采樣間隔情況下對(duì)實(shí)驗(yàn)所測得的光子數(shù)的影響。由數(shù)據(jù)處理總結(jié)如下：1、在其他條件相同的情況下，給陰極冷卻降溫可以有效抑制出射光電子的數(shù)量。2、在其他條件相同的情況下，單位時(shí)間內(nèi)檢測到的光子數(shù)隨著光功率的增大而增多，二者基本成正比關(guān)系。3、在其他條件相同的情況下，積分時(shí)間越長，所測得的光子數(shù)也越多，二者呈線性關(guān)系。4、在其他條件相同的情況下，采樣間隔對(duì)光子數(shù)的測量影響不大，不同采樣間隔所測得的光子數(shù)相近。八．思考題1.影響單光子計(jì)數(shù)系統(tǒng)的測量動(dòng)態(tài)范圍的主要因素是什么？答：由實(shí)驗(yàn)可以得出，與溫度，功率，積分時(shí)間等有關(guān)系?？赡苓€與待測樣品，儀器和觀測者有關(guān)系。2.測得的接收光功率與推算的光功