循态量子量子相干检测器 QCD
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300MHz
3dB 带宽上限
70dB
低频共模抑制比
0.95A/W
1550nm 响应度
10mW
输入光功率上限
⚠️行业痛点与挑战
🔍弱信号被电噪声盖住
链路衰减一大，探测端输出只有几十微伏，放大器自身噪声比信号还高，采集卡采到的全是底噪，看不出信号，只能靠长时间平均硬凑。
⏱️共模噪声压不下去
两路光电二极管不匹配，本振的强度噪声直接串到输出，测量曲线随激光功率抖动，扫一条曲线要重扫三遍才敢用。
🧠带宽不够看波形
脉冲宽度到纳秒量级，探测器带宽只有几兆，输出被拉成慢包络，相位信息全丢，只能看个平均功率，脉冲形状看不出来。
🔗饱和点摸不清
强光一进探测器就饱和甚至损伤，标定曲线在高功率段开始压平，实验数据只能作废重来，器件还得等备件更换。
📉自制电路搬不动
自制探测电路装在大铝箱里，搬一次要重新焊线，屏蔽一破就拾取工频干扰，换实验室等于重做一台，横向比对没法做。
🚧增益标定没有依据
输出电压换算成功率靠估，不同批次探测器增益不一致，横向对比两组实验数据没人敢下结论，论文评审也常被追问这一段。
🎯产品定位与核心价值
接在相干光链路末端的平衡探测模块，两路光相减后输出射频电压，把衰减到单光子量级的信号还原成采集卡读得出信噪比的电压波形。
💡集成有规范
对接弱光信号探测系统能力的接口遵循统一规范，接收端弱光探测方案的扩展不破坏既有链路。
🔁能力成体系
弱光信号探测系统与量子相干检测服务并非孤立功能，接收端弱光探测方案所需的能力被成体系地提供。
🧷交付可验收
接收端弱光探测方案的验收标准在项目启动时确认，弱光信号探测系统能力的达成度可对照检查。
⚙️核心能力详解
🧮散粒噪声极限工作
电子学噪声压到低于散粒噪声底，弱到单光子量级的信号也能从噪声里分出来，测量不必靠长时间平均去换信噪比，实验节拍快一半。
🧱三档带宽可选
二十兆、两百兆与三百兆赫兹三档，按信号脉冲宽度选，窄脉冲选高带宽，长时间积分选低带宽换更低的噪声，同一台设备能覆盖两类实验。
⚡共模抑制比高
两只光电二极管配对，本振的强度起伏在差分输出里被抵消，低频段共模抑制比可到七十分贝量级，本振功率波动不再直接写进结果。
📊光谱覆盖宽
响应范围从八百五十纳米到一千六百五十纳米，可见光到通信波段都能用，一千五百五十纳米处响应度接近一安每瓦，换波段不必换探测器。
🌐直流耦合输出
输出直流耦合，能看慢变分量与直流工作点，做正交锁定与偏压监测时不必另加隔直电路，省一级放大与一处噪声来源。
🔧桌面机箱自带屏蔽
金属机箱内做分区屏蔽，光输入与射频输出分开走线，搬运后不用重做屏蔽，接上电源与采集卡就能测，两台并排也不互相干扰。
📐技术规格
| 产品名称 | 量子相干检测器QCD |
| 所属厂商 | 循态量子 |
| 产品分类 | 智能硬件·弱光信号探测系统 |
| 核心能力 | 散粒噪声极限工作、三档带宽可选、共模抑制比高 |
| 应用场景 | 量子密钥分发接收端、干涉仪弱信号读出、光器件共模抑制测试 |
| 服务支持 | 实施、培训与持续运维的专业服务支撑 |
| 选型建议 | 以接收端弱光探测方案典型场景试点验证价值 |
| 产品定位 | 智能硬件领域的专业产品 |
| 能力边界 | 散粒噪声极限工作、三档带宽可选、共模抑制比高等核心能力覆盖弱光信号探测系统主要需求 |
🏭典型应用场景
✈️量子密钥分发接收端
接收机箱里探测器接在本振与信号合束后的两个输出口，差分电压送进采集卡做基带处理，本振功率由可调衰减控制。按误码率、每帧有效符号数与连续运行失锁次数核对。
🚗干涉仪弱信号读出
传感实验中两路干涉臂光功率差只有微瓦级，探测器把差值变成电压，采集卡按条纹周期采样，臂长缓慢变化时看零点漂移。按条纹可见度与零点漂移时长核对。
🔋光器件共模抑制测试
产线把两路等功率光送进探测器，测输出残余起伏，判断器件两路的一致性，异常件回退到耦合工序复检。按单批测试节拍、复检比例与双人复核差异核对。
🌊教学实验平台
实验室用探测器演示零差探测与散粒噪声，学生改本振功率看噪声底变化，记录电压与光功率的关系，再与理论曲线比对。按每组实验完成时间与数据完整度核对。
🏗️空间激光通信终端
终端把信号光与本振在自由空间混频后耦合进光纤，探测器输出中频信号，后端解调，振动环境下看中频信噪比与失锁恢复时间。按捕获时间与失锁次数核对。
🚢长距链路末端补测
链路衰减超标时在末端加探测器直接看波形，判断是光源功率不足还是链路损耗异常，避免整段拆开逐点排查。按定位耗时、拆装次数与误判次数核对。
🏆典型应用案例
📦
先测暗噪声再上光
遮住光输入，记录输出噪声谱与直流偏置，确认电子学底噪低于预期；再逐步加光看噪声抬升。两步顺序颠倒会把两类问题搅在一起，分不清是探测器本身还是链路损耗。收益按误判次数与排查工时核对。
🛫
两路光功率配平
调节信号臂与本地振荡臂的衰减，使两只二极管的光电流相等，直流输出接近零；配平不好共模抑制比掉十几分贝，后面靠软件补不回来。收益按配平耗时、残余直流偏移与共模抑制复测值核对。
🏭
扫饱和曲线定工作点
从微瓦加到毫瓦逐档记录输出电压，找出开始压平的拐点，把工作点放在拐点以下三分之一处，给功率波动与温漂留余量，别贴着拐点用。收益按标定点数与工作点复测一致率核对。
📦
增益按批次标定
每批探测器用固定光功率与固定波长测输出电压，把增益写进随机附带的标定表，实验数据换算时按表取值，不按标称值估，也不跨批次套用。收益按换算偏差与复标台数核对。
🔌接入方式
🖥️与光纤分束合束器
信号光与本振经五十比五十耦合器合束后接探测器两个输入口，耦合器分光比偏差直接变成直流偏置；保偏系统要用保偏耦合器并对轴，否则偏振漂移会带出起伏。
☁️与数据采集卡对接
射频输出接采集卡的五十欧输入，量程按输出电压峰值设，别让前端削顶；采样率至少是带宽的两倍半，触发与时钟用同一路参考，避免采样抖动把相位信息抹掉。
🤝与偏压温控电路
探测器工作点对温度敏感，机箱内加温控或恒温底板；需要调偏压时用低噪声直流源，开关电源的纹波会直接叠进输出，布线也要远离射频段与时钟线。
🧩生态协同与能力底座
🧩密钥分发整机厂
整机厂把探测器作为接收端部件采购，接口按机箱结构与供电方式定；探测效率与噪声指标改动会牵动整机的安全码率估算，选型要跟着整机方案同步定。
🔗高校与研究所实验室
实验室按课题单台采购，看重带宽档位与是否直流耦合；配套的标定表与噪声谱图是验收时最常被索要的材料，缺一份就要多跑一轮复测，机时跟着往后排。
🌱光测试仪器渠道
探测器常与光谱仪、可调衰减器、示波器一起进实验室，代理按整套测试链路供货；射频转接头、屏蔽电缆与端面清洁工具要一并配齐，少一样现场就搭不起来。
🚀产品差异化特点
🌟低频段共模抑制更高
二十兆档的共模抑制比在七十分贝量级，本振强度噪声压得干净；通用平衡探测器这一段通常只有几十分贝，弱信号测量时底噪压不住，只能加大本振。
🆚三档按需取带宽
同一系列三档带宽，脉冲实验与慢变测量各取所需；只做一档的产品要么带宽不够看波形，要么噪声太高测不了弱光，两类实验得买两台，台面也放不下。
🧬出厂带增益标定表
每台附固定波长与功率下的增益与噪声谱，实验换算按表取值；只给标称值的产品，换一台就要重做整条标定曲线，跨批次的数据也没法放在一张图里比。
✅最佳实践
📝
上光前先测暗噪声
遮光测底噪是排查的头一步，底噪正常再看加光后的抬升；跳过这一步会把链路损耗问题误判成探测器故障，白换一只器件还耽误机时，返修单也开得没依据。
🔄
本振功率别贪大
本振加得越大信噪比越好，但过了饱和点输出反而压缩，二极管长期强光照射还会退化；按饱和曲线留三分之一余量，别贴着拐点用，换季时温漂会把它推过去。
🎯
接头清洁与扭矩
光纤端面污染会让两路功率失衡，插拔前擦端面，扭矩扳手按厂家值拧；手拧过紧会把陶瓷套管压裂，换法兰比换跳线贵，停产等件的日子更难受。
📈
射频线别省
普通同轴线在百兆以上损耗大还容易拾取干扰，用双层屏蔽线并把屏蔽层单端接地；线太长时输出幅度明显下降，量程要跟着重设，否则弱信号段直接被量化噪声埋掉。
🗺️企业落地路径
1️⃣
按信号定带宽
先算脉冲宽度与积分时间，定带宽档位，再确认光谱范围与响应度，把选型依据写进实验方案，注明量具型号与测量条件，免得与厂家口径对不上。
2️⃣
台上标定
遮光测噪声谱，再加光测增益与饱和点，画出输出电压与光功率的关系，形成本机的标定曲线，原始数据一并存档，后续复标时按同一条线比对。
3️⃣
链路联调
把探测器接进实际光路，调两路功率配平与偏置，观察长时间直流漂移，确定温控与隔直方案，记录每天开机后的漂移量与稳定所需时间。
4️⃣
批量一致性与移交
多台并行测同一光功率下的输出，比较批次离散度，交付标定表、噪声谱与操作规程，约定复标间隔与判废线，返修机回厂也按同一套表复测。
💬常见问题 FAQ
三档带宽怎么选？
看信号脉冲宽度与积分时间：纳秒级脉冲要两百兆以上，毫秒级慢变信号用二十兆档换更低噪声；带宽选高了噪声一起放大，选低了波形被展宽，两头都吃亏，按最长脉冲算而不是按平均脉宽估。
输入光功率上限多少？
连续光输入不超过十毫瓦，饱和光功率按输出端算只有几百微瓦；本振要经衰减后再进探测器，直接接激光器输出会打坏二极管，属于不可逆损伤，换一只还要重新标增益。
两路光必须等功率吗？
平衡探测靠两路相减抵消共模，功率差一点可以调衰减补，差太多直流偏置会把放大器推到饱和，共模抑制跟着变差，测出来的曲线还会随本振功率漂，读数没有可比性。
直流耦合会不会漂？
直流耦合能看到工作点，但温漂会带进输出，长时间测量要记录环境温度或给机箱加温控；只关心交流分量时可在采集端做软件隔直，原始数据仍按直流保存，回看时不丢信息。
噪声等效功率怎么理解？
它表示输出噪声折合到输入光功率的大小，数值越小越能测弱光；不同带宽档位的数值不能直接比，要在同一带宽、同一温度与同一负载电阻下对比，报价单上的数字也要问清口径。
要不要做电磁屏蔽？
机箱自带屏蔽，但射频线要用屏蔽电缆并单端接地，探测器别放在开关电源与变频器旁边；工频干扰多半从地线进来，不是从光口进来，先查地线走向再看光路屏蔽。
能测脉冲光吗？
可以，脉冲宽度要大于上升时间，二十兆档的上升时间在十七纳秒，纳秒级脉冲要用高带宽档，否则波形被展宽，峰值也测不准，能量读数会偏低一截。
两只二极管能自己换吗？
不建议。探测器出厂前做过配对与增益标定，自行拆换会破坏两路一致性，共模抑制比与增益表都要重做，返厂复标的费用与周期不比换新机省。
📄信息来源与免责声明
此页信息由云巴巴基于循态量子的公开材料整理呈现，围绕接收端弱光探测方案需求说明产品适用性。
文中弱光信号探测系统相关描述来自公开资料，不含非公开的路线图或未发布能力。
需要量子相干检测器QCD的详细能力清单或试用安排，云巴巴可协助对接循态量子的官方渠道。
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