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新品:可扩展多通道事件计时器(TCSPC)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。
产品特点
  • 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
主要应用

MultiHarp 160主要应用于各种需要时间标记、并且具有大量同步输入要求,而不会影响时间分辨率和数据吞吐量的应用中,例如:

  • 符合相关
  • 量子通讯
  • 线性光学量子计算
  • 量子纠缠
  • 扩散光学层析成像
  • TD-fNIRS
  • LIDAR/Ranging/SLR
  • 时间分辨荧光
  • 光电子设备的时间响应特性
  • 时间分辨磷光(TRPL)
  • 荧光寿命成像(FLIM)
  • 磷光寿命成像(PLIM)
  • 多色寿命成像
  • 荧光相关光谱(FCS)
  • 荧光寿命相关光谱(FLCS)
  • 单分子探测/光谱学
  • TRPL成像
参数

输入及同步通道

所有通道恒定型阀值,可用软件调节具体数值

探测通道数量
(
不包含共用同步通道)

16(主机)
32(
主机+第一扩展单元)
48(
主机+第一和第二扩展单元)
64(
主机+第一、第二和第三扩展单元)

输入信号电压范围

-1200 mV1200 mV

输入信号最大电压范围 (损伤阈值)

±2500 mV

触发位置

上升或下降,软件可调

触发脉冲宽度范围

>0.4 ns(上升/下降时间最大20 ns

时间-数字转换器

最小时间通道宽度

5 ps

计时精度*

<45 ps rms

计时精度 / √2*

<32 ps rms

死时间

<650 ps(可以通过软件以1 ns的步长增加至160 ns)

单个通道延时调节范围

±100 ns, 5 ps分辨率

微分非线性误差

<10%peak, <1%rms (全量程范围)

最大同步率(周期性脉冲序列)

1.2 GHz

柱状图模式

计数深度

32 bit (4 294 967 295 counts)

满量程时间范围

328 ns2.74 s (根据所选时间通道宽度:5, 10, 20, …, 41 943 040 ps)

最大时间通道数

65 536

每通道峰值计数率

1.5×109counts/sec@2048事件

可持续最高数据通量(所有通道总和)

MultiHarp160 M

332×106counts/sec(166×106counts/sec每行的8个输入通道)

MultiHarp160 X1, X2, X3:

332×106counts/sec(166×106counts/sec每行的8个输入通道)

TTTR模式

T2 模式时间分辨率

5 ps

T3 模式时间分辨率

5,10,20, …, 41 943 040 ps

FiFo 缓冲深度(records)

268 435 456 events (million events)

每通道峰值计数率

1.5×109counts/sec@ 2048事件

可持续最高数据通量(所有通道总和)**

80×106counts/secUSB 3.0接口

FPGA 数据接口

T2/T3 模式数据吞吐量

200×106counts/sec

T2直接模式数据吞吐量(T2DM

200×106counts/sec每行的8个输入通道
+78×106counts/sec SYNC
输入

Latency T2模式

4.5 µs~5.0 µs

Latency T3模式

4.5 µs~5.5 µs

Latency T2模式 Direct模式

SYNC1.7 µs~1.8 µs

其他:0.8 µs~1.2 µs

触发输出

周期

0.1 µs1.678 s(0.596 Hz10 MHz)可编程

脉冲宽度

10 ns典型值.

基线电平幅值

0 V典型值

触发电平幅值 (脉冲峰值)

-0.7 V典型值 (50 Ohm)

外部标记信号输入

数量

4

输入规格

LVTTL,<50 ns上升/下降时间, >50 ns到波峰或波谷(最大5V,1 µs), hold-off时间软件可调

外部同步

Ref IN

10 MHz

200~1500 mV p.p

50 OhmAC耦合

Ref OUT

默认值:10 MHz

White Rabbit模式:31.25 MHz

1400 mV p.p.

50 OhmAC耦合

PPS IN

1 s, LVTTL

White Rabbit接口

SFP模块连接器

操作参数

电脑接口类型

USB 3.0

电脑配置要求

双核CPU,最小2 GHzCPUclock,最小4 GB内存容量

操作系统

Windows 8/10

能耗

最大150 W

尺寸

MultiHarp 160 M (主单元)

包含支撑脚和把手285×425×100 mm

MultiHarp 160 X (扩展单元)

包含支撑脚和把手285×425×62 mm

*为了确定计时精度,必须重复测量时间差并计算这些测量的标准偏差(均方根误差)。这是通过将来自脉冲发生器的电信号进行分束,并将两个信号分别输入到单独的输入通道来完成的。计算出脉冲到达时间的差值以及相应的标准偏差。后一个值是均方根抖动,用于指定时间精度。但是,计算这样的时间差需要两次时间测量。因此,根据误差传播定律,通过将先前计算的标准偏差除以2),可以获得单通道均方根误差。我们还在此指定此单通道均方根误差,以便与其他产品进行比较。
**
可持续最高数据通量受限于电脑的配置和性能。


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