时间:2025/12/27 17:54:32
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C17696是一款由滨松光子学株式会社(Hamamatsu Photonics)生产的硅光电倍增管(SiPM),属于多像素光子计数器(MPPC)系列。该器件专为高灵敏度光检测设计,适用于极弱光信号的探测场景。C17696结合了传统光电倍增管(PMT)的高增益特性与现代半导体器件的紧凑结构、低工作电压和抗磁性优势,广泛应用于医疗成像、高能物理实验、环境监测以及激光雷达(LiDAR)等领域。该型号采用表面贴装封装形式,具备良好的热稳定性和快速响应能力,适合在复杂环境中长期运行。其结构基于多个雪崩光电二极管(APD)微单元并联组成的阵列,在盖革模式下工作,每个微单元独立对入射光子进行放大,并通过总输出电流反映整体光强水平。C17696特别优化了光谱响应范围,使其在可见光至近红外波段具有较高的量子效率,同时降低了暗计数率和串扰效应,提升了信噪比。此外,该器件支持单光子级别检测,是替代传统真空型PMT的理想选择之一,尤其适用于空间受限或需要批量集成的应用场合。
产品类型:硅光电倍增管(SiPM/MPPC)
制造商:滨松光子学(Hamamatsu Photonics)
像素数量:4x4(16通道)
有效感光面积:1 mm x 1 mm
微单元尺寸:50 μm
峰值波长:450 nm
光谱响应范围:270 nm ~ 900 nm
增益:约 1.0×10?(典型值,取决于偏置电压)
工作电压:约 70 V ~ 80 V(击穿电压基础上增加过驱电压)
暗计数率:≤ 100 kHz(典型值,25°C)
串扰:≤ 15%
恢复时间:≤ 50 ns
封装类型:表面贴装(SMD)
引脚数:12
工作温度范围:-30°C ~ +60°C
存储温度范围:-40°C ~ +85°C
输出方式:模拟电流输出
C17696 MPPC器件的核心优势在于其卓越的单光子探测能力与高度集成化的设计。该器件采用先进的CMOS兼容工艺制造,集成了16个独立的感光通道(4x4阵列),每个通道包含多个50微米大小的微像素,这些微像素以盖革模式运行,能够在极低光照条件下实现高效的光子计数。其内部结构经过优化,显著降低了光学串扰和电学串扰,从而减少误触发事件,提高测量精度。器件在450 nm波长处达到量子效率峰值,最高可达40%以上,这使得它在蓝光和近紫外区域表现出色,非常适合闪烁体探测器配合使用,例如在正电子发射断层扫描(PET)系统中用于探测伽马射线产生的闪烁光。此外,C17696具有较低的暗计数率,在常温下可控制在100 kHz以内,有助于提升信噪比,特别是在长时间积分或低背景噪声要求的应用中表现优异。该器件还具备快速恢复时间(小于50纳秒),支持高时间分辨率测量,可用于飞行时间测量(TOF)类应用,如TOF-PET或激光雷达距离计算。其表面贴装封装不仅节省空间,还便于自动化装配,提高了生产效率。由于其固态结构,C17696不受磁场干扰,可在强磁环境下稳定工作,这是传统PMT无法比拟的优势。另外,器件的工作电压远低于传统PMT所需的千伏级电压,通常在70~80V之间即可正常工作,简化了电源设计,增强了系统安全性。内置的猝灭电阻网络确保每个微单元在放电后迅速复位,维持稳定的增益特性。整个器件经过严格的老化测试和筛选,保证批次一致性与长期可靠性。值得一提的是,C17696支持多通道读出,允许用户分别获取各个感光区域的信号,实现空间分辨检测,扩展了其在成像领域的应用潜力。整体而言,这款MPPC将高性能、小型化与易用性融为一体,代表了当前固态光电探测技术的发展方向。
C17696广泛应用于需要高灵敏度光检测的领域。在医学影像方面,它被用于正电子发射断层扫描(PET)设备中的闪烁光探测模块,能够精确捕捉由放射性示踪剂产生的γ射线经闪烁晶体转换后的可见光脉冲,进而重建体内代谢图像。其高时间分辨率也使其适用于飞行时间型PET(TOF-PET),显著提升图像信噪比和诊断准确性。在高能物理与核物理实验中,C17696常作为粒子探测器的一部分,与塑料或无机闪烁体耦合,用于宇宙射线探测、中子检测或缪子成像等任务。其抗磁性和紧凑体积特别适合安装在大型探测装置内部或狭小空间内。在环境监测领域,该器件可用于激光雷达(LiDAR)系统,尤其是大气气溶胶、云层结构或污染物分布的遥感探测,凭借其快速响应和单光子灵敏度,可实现远距离、高分辨率的空间扫描。此外,C17696也可用于生物发光检测、荧光寿命测量、流式细胞仪等生命科学研究仪器中,提供可靠的弱光信号采集能力。在工业检测方面,可用于非破坏性检测(NDT)、火焰探测或辐射监测设备。由于其数字兼容性和低电压操作特性,也逐渐进入量子通信、单光子源标定等前沿科研领域。总体来看,C17696凭借其出色的性能指标和灵活的集成方式,已成为现代光电探测系统中不可或缺的关键组件之一。