超导纳米线单光子探测器的低温读取方法和系统与流程

技术特征：
1.一种超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，包括制冷装置、模拟开关电路板和射频放大电路板；所述制冷装置的内腔中设置多个超导纳米线单光子探测器、所述模拟开关电路板、所述射频放大电路板，且制冷装置内设为低温工作区域；所述模拟开关电路板与所述射频放大电路板电连接，所述模拟开关电路板与各所述超导纳米线单光子探测器电连接，所述射频放大电路板的输出与所述制冷装置外壳上的第一连接件连接；所述模拟开关电路板和所述射频放大电路板的电源线、信号线和控制线与所述制冷装置外壳上的第二连接件连接。2.根据权利要求1所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，所述模拟开关电路板包括至少一个模拟开关模块；所述模拟开关模块的m个选择通道与各超导纳米线单光子探测器的第一端电连接，所述模拟开关模块的公共通道与各超导纳米线单光子探测器的第二端电连接；所述模拟开关模块包括第一级开关选择单元、第二级开关选择单元和编码器；所述第一级开关选择单元的输出端接地，所述第一级开关选择单元的输入端与所述第二级开关选择单元的输出端电连接，所述第二级开关选择单元的输入端与所述选择通道电连接，所述编码器和所述第二级开关选择单元的使能端电连接；所述模拟开关模块用于控制各选择通道与超导纳米线单光子探测器连接。3.根据权利要求2所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，所述射频放大电路板包括射频放大模块，所述射频放大模块与所述模拟开关模块的公共通道电连接，所述射频放大模块包括n个放大子单元，各所述放大子单元级联；所述射频放大模块用于放大超导纳米线单光子探测器的输出信号。4.根据权利要求3所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，当所述模拟开关电路板包括两个模拟开关模块时，所述超导纳米线单光子探测器的低温读取系统包括两个射频放大电路板；其中，第一个射频放大电路板与第一个模拟开关模块的公共通道电连接，第二个射频放大电路板与第二个模拟开关模块的公共通道电连接。5.根据权利要求2或4所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，当各模拟开关模块中的所述第一级开关选择单元包括n组单刀单掷开关，所述第二级开关选择单元包括n组单刀双掷开关时，所述模拟开关模块的选择通道数m=2n*a，其中，a为所述第二级开关选择单元的个数。6.根据权利要求1所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，还包括检测仪器，所述检测仪器通过所述第一连接件与所述射频放大电路板电连接。7.根据权利要求1所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，所述制冷装置的内腔的温度在77k~30k。8.根据权利要求1所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，其特征在于，所述制冷装置包括制冷机构和固定机构，所述制冷机构通过所述固定机构固定设置在所述制冷装置的内腔；所述模拟开关电路板、所述射频放大电路板设置在所述固定机构上。9.一种超导纳米线单光子探测器的低温读取方法，其特征在于，包括超导纳米线单光
子探测器，至少一个模拟开关模块和至少一个射频放大模块；各所述超导纳米线单光子探测器的第一端与所述模拟开关模块的m个选择通道电连接，各所述超导纳米线单光子探测器的第二端与所述模拟开关模块的公共通道电连接；所述模拟开关模块的公共通道与所述射频放大模块电连接，所述射频放大模块的输出端通过制冷装置外壁上的第一连接件将传输信号由低温工作区传输至室温工作区；其中，所述模拟开关模块包括第一级开关选择单元、第二级开关选择单元和编码器；所述第一级开关选择单元的输出端接地，所述第一级开关选择单元的输入端与所述第二级开关选择单元的输出端电连接，所述第二级开关选择单元的输入端与所述选择通道电连接，所述编码器和所述第二级开关选择单元的使能端电连接；所述模拟开关模块用于控制各选择通道与超导纳米线单光子探测器连接；所述射频放大模块包括n个放大子单元，各所述放大子单元级联；所述射频放大模块用于放大超导纳米线单光子探测器的输出信号。10.根据权利要求9所述的超导纳米线单光子探测器的低温读取方法，其特征在于，当所述第一级开关选择单元为n组单刀单掷开关，所述第二级开关选择单元为n组单刀双掷开关时，模拟开关模块的选择通道数m=2n*a，其中，a为所述第二级开关选择单元的个数。

技术总结
本申请涉及低温读取技术领域，涉及一种超导纳米线单光子探测器的低温读取方法和系统，一定程度上可以解决低温读取数据信号弱，易受外界环境干扰的问题。其中，超导纳米线单光子探测器的低温读取系统，包括制冷装置、模拟开关电路板和射频放大电路板；其中，模拟开关电路板、射频放大电路板设置在制冷装置的内腔；模拟开关电路板包括至少一个模拟开关模块，用于控制各选择通道与超导纳米线单光子探测器连接；射频放大电路板包括射频放大模块，用于放大超导纳米线单光子探测器的输出信号，本申请实施例通过低温环境下实现多个超导纳米线单光子探测器选择，提高输出信号的放大倍数，改善外界对超导纳米线单光子探测器的低温读取的干扰。取的干扰。取的干扰。


技术研发人员：徐琦琳 袁菲 丁思风
受保护的技术使用者：苏州珂晶达电子有限公司
技术研发日：2022.11.09
技术公布日：2022/12/9