Таймер событий и устройство TCSPC PicoHarp 330

PicoHarp 330 - это устройство управления таймером событий и TCSPC с выдающейся точностью синхронизации и универсальными методами запуска, предназначенное для приложений с количеством каналов до пяти.

Гибкая настройка и синхронизация каналов

PicoHarp 330 оснащен четырьмя идентичными каналами обнаружения и общим каналом синхронизации. Каждый канал работает независимо, но может синхронизироваться с другими в зависимости от ваших потребностей. Общий канал синхронизации, поддерживающий частоту до 640 МГц, обеспечивает плавную интеграцию с источником возбуждения. Если синхронизация не требуется, вход sync можно использовать в качестве дополнительного канала обнаружения. Эта функция облегчает такие задачи, как корреляция совпадений или их подсчет. PicoHarp 330 также идеально подходит для проведения TCSPC с несколькими детекторами, используя функцию прямого запуска и остановки.

Высокое качество данных

PicoHarp 330 обеспечивает высокое качество передачи данных благодаря интеллектуально разработанным преобразователям времени в цифру. Он имеет базовое разрешение 1 пс и среднеквадратичное значение джиттера 2 пс (для одного канала) и 3 пс (между каналами).

Обнаруживает несколько фотонов за цикл

При сверхкоротком времени простоя в 680 секунд с помощью краевого триггера PicoHarp 330 может быстро регистрировать множество событий (например, фотоны, регистрируемые детектором), даже по нескольку за цикл возбуждения, если он достаточно длительный. Это возможно даже при самых высоких частотах повторения, достижимых с помощью современных пикосекундных импульсных лазеров. Прибор поддерживает высокую скорость измерения - до 85 миллионов отсчетов в секунду по всем каналам (до 85 миллионов отсчетов в секунду на один канал). Подключение по USB 3.0 обеспечивает высокую пропускную способность передачи данных.

Возможность выбора граничных триггеров или CFD-схем

CFD и краевой триггер Для поддержки максимально широкого спектра детекторов одиночных фотонов в PicoHarp 330 предусмотрены различные входные схемы. Для оптимального синхронизации, например, со сверхпроводящими нанопроволочными детекторами одиночных фотонов (SNSPD), входы могут быть сконфигурированы как граничные триггеры, в то время как для наилучшей производительности с гибридными фотодетекторами (HPD) или микроканальными пластинами (MCP) они могут быть сконфигурированы как дискриминаторы постоянной доли (CFD). Таким образом, можно настроить общее значение IRF системы таким образом, чтобы оно стало более узким. Этого нельзя было добиться с помощью простого регулятора уровня (компаратора). В частности, для PMT и MCP очень важно постоянное распознавание фракций, поскольку амплитуды их импульсов значительно различаются.

Регулируемая задержка на каждом канале

Каждый входной канал имеет внутреннее регулируемое временное смещение (задержку) в диапазоне ±100 нс при разрешении 1 пс. Эта функция устраняет необходимость в специально подобранных длинах кабелей или задержках на кабелях, обеспечивая гибкость и простоту использования для различных экспериментальных установок.

65536 ячеек гистограммы на канал, минимальная ширина 1 пс

PicoHarp 330 имеет 65536 ячеек гистограммы на входной канал с минимальной шириной 1 пс и позволяет собирать более 4 миллиардов отсчетов (32 бита) на ячейку.

Многофункциональность для повышения эффективности

PicoHarp 330 обладает функцией многократной синхронизации, которая позволяет регистрировать более одного события между двумя последовательными синхронизирующими сигналами. Это особенно полезно для эффективного измерения длительных периодов фосфоресценции и фотолюминесценции в диапазоне от мкс до миллисекунд. Эта функция особенно актуальна для материаловедения, обеспечивая универсальность экспериментальных установок.

Внешние сигналы синхронизации

Поддержка внешних маркерных сигналов позволяет выполнять визуализацию времени жизни флуоресценции (FLIM) Режимы с временной меткой и разрешением по времени (TTTR), поддерживаемые PicoHarp 330, записывают всю необходимую информацию о времени каждого отдельного фотонного события (например, фотоны, зарегистрированные детектором). Благодаря хранению этого полного набора данных становится возможным проведение наиболее полного и сложного анализа динамики фотонов. Кроме того, PicoHarp 330 может быть синхронизирован с другим оборудованием, таким как сканеры для визуализации продолжительности жизни флуоресценции, или с другими контрольными событиями при работе в режиме TTTR.

Технические характеристики:

Методы измерений:

Временные метки

Мигают ли квантовые точки, наночастицы или отдельные флуорофоры? Должны ли они мигать? Хорошо ли настроена ваша установка и достаточно ли она чувствительна для измерений, которые вы хотите выполнить? Простой способ выяснить это - получить временные трассы интенсивности с высоким разрешением с помощью подсчета одиночных фотонов. Вы можете вычислять временные трассы с учетом входящих фотонов в параллельных каналах, просматривать их в реальном времени и делать многое другое.

Гистограммирование

Гистограммная фотолюминесценция является неотъемлемым свойством многих материалов, включая полупроводники, новые 2D-материалы и квантовые точки. Время жизни фотолюминесценции может предоставить ценную информацию о составе и однородности образца, локальной химической среде внутри образца или динамических процессах и механизмах реакций.

Для точного измерения фотолюминесценции с временным разрешением в диапазоне от пс до мс вы можете записывать затухания фотолюминесценции при поступлении фотонов по параллельным каналам, просматривать их в режиме реального времени и делать многое другое.

Корреляция совпадений для предотвращения объединения

Измерения корреляции совпадений являются фундаментальным методом в квантовой оптике и квантовой механике. Их цель - изучить статистические корреляции между временем прихода фотонов, которые могут доказать наличие одиночного фотонного излучателя или подтвердить квантовую запутанность. Корреляции совпадений важны для различных практических приложений в квантовой связи, криптографии и визуализации.

Корреляция совпадений для FCS

Корреляция FCSHow позволяет исследовать поведение молекул и частиц в материалах на наноуровне неинвазивным способом? Корреляционная спектроскопия флуоресценции (FCS) - универсальный инструмент для изучения динамики материалов на наноуровне в различных областях применения, например:

• Диффузия и подвижность – понимание явлений переноса в пористых материалах;
• Размер, форма и концентрация наночастиц для доставки лекарств и катализа;
• Динамика полимерных цепей для использования в композитах, клеях или покрытиях;
• Образование и свойства мицелл для использования в эмульсиях и коллоидная стабильность.

Время поступления одиночных фотонов от внутренне люминесцентных или флуоресцентно меченых образцов регистрируется с помощью электроники временной маркировки PicoQuant. Вы можете выполнять корреляцию совпадений с входящими фотонами в режиме реального времени, просматривать кривые FCS в режиме реального времени и делать многое другое.