TCSPC时间相关单光子计数原理及系列推荐

2022-10-12436

TCSPC时间相关单光子计数技术是一种成熟且通用的单光子计数技术，是一种功能强大的分析方法，目前广泛应用于荧光寿命测量、时间分辨光谱、荧光寿命成像、飞行时间测量等众多领域，尤其是在生命科学和基础物理学中使用。此技术用于执行超精确的荧光和磷光寿命测量。

TCSPC时间相关单光子计数系统基于的原理是：在记录低强度、高重复频率的脉冲信号时，由于信号光强度很低，以至于在一个信号测量周期内探测到一个光子的概率远远小于1.因此，不需要考虑在一个周期内探测到几个光子的情形。只要记录这些光子，测量他们在信号测量周期内的时间，并建立光子时间分布的直方图就可以。

作为单光子计数领域的优秀厂商，德国PicoQuant成立25多年以来，一直为国内外各类高校提供TCSPC时间相关单光子计数系统，并广泛用于世界范围内的物理、生物、化学、材料等基础科学研究和生产质量控制等。

德国PicoQuant——TCSPC时间相关单光子计数产品系列

1、时间相关单光子计数(TCSPC)系统MultiHarp160

MultiHarp 160是一款即插即用型多通道事件计时器及时间相关单光子计数(TCSPC)系统，并且针对需要多通道、高速且高精度计时通道的应用进行了优化处理。

多达64个独立输入通道，时间分辨率为5 ps
通过16通道的扩展单元进行扩展
高达1.2 GHz同步速率的共用同步通道
超短死区时间（650 ps），各通道无死时间串扰
通过FPGA接口对数据流进行硬件访问
White Rabbit计时网络接口
用于自定义编程的驱动程序和演示代码

2、时间相关单光子计数(TCSPC)系统MultiHarp150

MultiHarp 150是一款即插即用型多通道事件计时器及时间相关单光子计数(TCSPC)系统，拥有极快的信号处理速度。它通过USB 3.0高速接口与电脑连接。

分别有4通道，8通道和16通道版本
共用同步通道(Z高支持1.2GHz计数率)
极高的可持续数据通量(时间标记模式下80Mcps，柱状图模式下180Mcps)
极短死时间(650ps)
通道之间无死时间影响
White Rabbit计时网络接口
用于自定义编程的驱动程序和演示代码
分辨率5ps

3、时间相关单光子计数(TCSPC)系统HydraHarp400

HydraHarp400是一款即插即用型时间间隔分析(TIA)及时间相关单光子计数(TCSPC)系统，支持拓展多个独立通道(专利编号DE 10 2008 004 549)。它通过USB 3.0高速接口与电脑连接。

Z多支持8通道，以及1个共用同步通道(Z高150MHz计数率)
每通道65536个柱状图时间通道个数，Z小通道宽度为1ps
时间标记模式下，Z高可持续计数率40Mcps
柱状图模式下测量范围为65ns到2.19s

4、时间相关单光子计数(TCSPC)系统PicoHarp 300

PicoHarp 300是一款即插即用型时间相关单光子计数(TCSPC)系统，它通过USB 2.0高速接口与电脑连接。

两个独立通道
65536个柱状图时间通道个数，Z小通道宽度为4ps
可选时间标记模式，Z高可持续计数率5Mcps
柱状图模式测量范围为260ns到33s

5、时间相关单光子计数(TCSPC)计数卡TimeHarp 260

TimeHarp 260是一款紧凑型时间相关单光子计数(TCSPC)及多通道复用(MCS)计数卡，使用PCIe接口与电脑连接。其内部包含一种定制化的时间-数字转换器(TDC)模块，死时间极短，同时拥有较高时间分辨率。该计数卡有两个版本，分别是25ps基础分辨率的PICO版本，以及250ps基础分辨率的NANO版本。

可选1或2个独立输入通道，固有1个共用同步通道(Z大计数率100MHz)
可选基础时间分辨率25ps(PICO型号)或250ps(NANO型号)
PICO型号可以选配"Long range"模式，该模式下基础时间分辨率为2.5ns
超短死时间(PICO型号<25ns，NANO型号<2ns)

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