單(dan)(dan)(dan)(dan)光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)探(tan)(tan)測器(qi)（SPD）是(shi)一種(zhong)超低噪聲器(qi)件，增強(qiang)的(de)靈(ling)敏度使其能(neng)(neng)夠探(tan)(tan)測到(dao)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)最小能(neng)(neng)量量子(zi)(zi)——光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)。單(dan)(dan)(dan)(dan)光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)探(tan)(tan)測器(qi)可以對單(dan)(dan)(dan)(dan)個(ge)光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)進行探(tan)(tan)測和(he)計(ji)數(shu)，在(zai)許多可獲得的(de)信號(hao)強(qiang)度僅為幾個(ge)光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)能(neng)(neng)量級(ji)的(de)新(xin)興(xing)應用(yong)中，單(dan)(dan)(dan)(dan)光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)探(tan)(tan)測器(qi)可以一展(zhan)身(shen)手。利(li)用(yong)類似(si)于(yu)人眼桿(gan)狀細胞(bao)的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)探(tan)(tan)測機理，美(mei)國西(xi)北(bei)大學和(he)伊利(li)諾斯(si)州大學的(de)研究小組已(yi)經開發出了紅外(wai)單(dan)(dan)(dan)(dan)光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)聚焦載流子(zi)(zi)增強(qiang)傳感器(qi)（FOCUS）。該裝置有望(wang)在(zai)生物光(guang)(guang)(guang)(guang)子(zi)(zi)學、醫學影(ying)像、非破(po)壞(huai)性材料檢查、國土安(an)全(quan)與監視、軍事視覺與導航(hang)、量子(zi)(zi)成(cheng)像以及加密系統等方面取得廣泛應用(yong)。

單光(guang)子探測(ce)器的主要(yao)應用：

1.軍事方面

光(guang)(guang)子，是(shi)(shi)光(guang)(guang)的(de)最小能(neng)量(liang)量(liang)子。單(dan)光(guang)(guang)子探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)技術，是(shi)(shi)近些年剛(gang)剛(gang)起步的(de)一種新式光(guang)(guang)電(dian)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)技術，其原(yuan)理是(shi)(shi)利用新式光(guang)(guang)電(dian)效應(ying)，可對入射的(de)單(dan)個光(guang)(guang)子進行計(ji)數，以(yi)實(shi)現對極微(wei)弱目標(biao)信號的(de)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)。有關專家認為，單(dan)光(guang)(guang)子探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)技術能(neng)將現有的(de)機載光(guang)(guang)電(dian)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)距離從幾(ji)十公里提高到(dao)幾(ji)千(qian)公里，勢必帶來機載目標(biao)探(tan)(tan)測(ce)(ce)(ce)系統的(de)革命， 地(di)改變未(wei)來空天(tian)戰場的(de)作戰方(fang)式。

隱(yin)身(shen)飛(fei)機將無處(chu)“隱(yin)身(shen)”。F－22、B－2等飛(fei)機高超的(de)隱(yin)身(shen)性能，幾乎使(shi)現役雷達和(he)光(guang)電探測系統變(bian)成(cheng)“瞎子(zi)”。但單(dan)光(guang)子(zi)探測系統 的(de)探測靈敏度，即(ji)使(shi)對F－22、B－2這樣的(de)隱(yin)身(shen)飛(fei)機，作(zuo)用距離也可達到幾百到幾千公里，可在極遠距離上發現隱(yin)身(shen)飛(fei)機，使(shi)其“無處(chu)遁形”。

空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)戰(zhan)(zhan)將(jiang)從(cong)“中(zhong)距(ju)(ju)”拉向“遠(yuan)(yuan)距(ju)(ju)”。配裝單光(guang)子(zi)探測系統的(de)作(zuo)(zuo)戰(zhan)(zhan)飛機，由于(yu)對空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)目標探測距(ju)(ju)離(li)極遠(yuan)(yuan)，將(jiang)使空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)中(zhong)作(zuo)(zuo)戰(zhan)(zhan)從(cong)目前的(de)中(zhong)距(ju)(ju)進(jin)一步擴(kuo)為遠(yuan)(yuan)距(ju)(ju)。如(ru)：配掛(gua)單光(guang)子(zi)超(chao)遠(yuan)(yuan)程(cheng)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)導彈，火(huo)力攻擊距(ju)(ju)離(li)可達到幾(ji)百到幾(ji)千公(gong)里之外。空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)中(zhong)戰(zhan)(zhan)爭(zheng)將(jiang)從(cong)傳(chuan)統的(de)幾(ji)十公(gong)里的(de)超(chao)視(shi)距(ju)(ju)作(zuo)(zuo)戰(zhan)(zhan)變為間隔幾(ji)千公(gong)里的(de)非接(jie)觸戰(zhan)(zhan)爭(zheng)。

“全(quan)球(qiu)(qiu)感知，全(quan)球(qiu)(qiu)打擊”成為(wei)可(ke)能。利用空(kong)(kong)中平(ping)臺或臨近空(kong)(kong)間平(ping)臺配裝單光子(zi)探(tan)(tan)測系(xi)統，構建(jian)單光子(zi)探(tan)(tan)測網(wang)(wang)絡，只需幾部單光子(zi)探(tan)(tan)測系(xi)統就可(ke)實(shi)現對領空(kong)(kong)的(de)全(quan)域覆蓋。在此基礎上用地面(mian)(mian)或空(kong)(kong)中遠程導彈構建(jian)空(kong)(kong)中地面(mian)(mian)聯合火力網(wang)(wang)，把單光子(zi)探(tan)(tan)測網(wang)(wang)絡作(zuo)為(wei)網(wang)(wang)絡中心戰的(de)目(mu)標(biao)探(tan)(tan)測網(wang)(wang)絡系(xi)統，可(ke)對任何位置（地面(mian)(mian)或空(kong)(kong)中）發射的(de)導彈進行目(mu)標(biao)指引，有效攻擊全(quan)球(qiu)(qiu)目(mu)標(biao)，實(shi)現“全(quan)球(qiu)(qiu)感知，全(quan)球(qiu)(qiu)打擊”。

2.光譜測量

利用單光子探測技術(shu)，可 提高光譜(pu)測量的(de)靈敏(min)度(du)和(he)(he)準確性，靈敏(min)度(du)提高3-4個數量級，可實(shi)現(xian)對微量物質成分(fen)(fen)的(de)光譜(pu)分(fen)(fen)析(xi)，使化(hua)學(xue)成分(fen)(fen)檢測和(he)(he)安全檢查等系(xi)統達到高靈敏(min)度(du)。

3.生物發光

生物發(fa)光(guang)是一種微弱的(de)(de)(de)準(zhun)連續光(guang)子輻射現(xian)象。利(li)用(yong)單光(guang)子探(tan)測技(ji)術(shu)能(neng)(neng)對生物發(fa)光(guang)進行(xing)有效探(tan)測，可用(yong)于(yu)分析生物體內特別體系的(de)(de)(de)功(gong)(gong)能(neng)(neng)以及細胞的(de)(de)(de)代(dai)謝或破壞過程(cheng)，還能(neng)(neng)有效的(de)(de)(de)推動(dong)現(xian)代(dai)醫學對于(yu)腦功(gong)(gong)能(neng)(neng)和基(ji)因工程(cheng)的(de)(de)(de)研究。

4.光纖傳感

光(guang)(guang)纖傳感工作頻帶寬、動態范圍大、適合遙(yao)測(ce)遙(yao)控、可(ke)低損耗(hao)傳輸，利用單光(guang)(guang)子(zi)探測(ce)技術(shu)可(ke)提高光(guang)(guang)纖傳感的靈敏度(du)和監控長度(du)，對輸油(you)管道(dao)和海底光(guang)(guang)纜的安全監控、大型(xing)建筑(zhu)的火災報警(jing)、海岸線或邊境(jing)安全等領域具有重大意義。

（來源：網站，版(ban)權歸原(yuan)作者）