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Comparative study of afterpulsing behavior and models in single photon counting avalanche photo diode detectors

机译：单光子计数雪崩光电二极管探测器的后脉冲行为和模型的比较研究

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Single-photon avalanche diode (SPAD) detectors, have a great importance in fields like quantum key distribution, laser ranging, florescence microscopy, etc. Afterpulsing is a non-ideal behavior of SPADs that adversely affects any application that measures the number or timing of detection events. Several studies based on a few individual detectors, derived distinct mathematical models from semiconductor physics perspectives. With a consistent testing procedure and statistically large data sets, we show that different individual detectors - even if identical in type, make, brand, etc. - behave according to fundamentally different mathematical models. Thus, every detector must be characterized individually and it is wrong to draw universal conclusions about the physical meaning behind these models. We also report the presence of high-order afterpulses that are not accounted for in any of the standard models.
机译：单光子雪崩二极管（SPAD）检测器在量子密钥分配，激光测距，荧光显微镜等领域中具有非常重要的意义。后脉冲是SPAD的不理想行为，会对任何测量其数量或时间的应用产生不利影响。检测事件。基于几个独立检测器的几项研究从半导体物理学的角度得出了不同的数学模型。通过一致的测试程序和统计上庞大的数据集，我们证明了不同的单个检测器-即使类型，品牌，品牌等相同，也根据根本不同的数学模型运行。因此，必须对每个检测器进行单独表征，并且得出关于这些模型背后的物理含义的普遍结论是错误的。我们还报告了任何标准模型中都没有考虑到的高阶后脉冲的存在。

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