关于光是波还是粒子的争论一连了近百年，双方各有试验证据，谁也无法说服对方。1905年，爱因斯坦提出了光电效应的光量子解释，人们开始意识到光波同时具有波和粒子的双重性子。以后，光量子，也就是光子的概念逐渐被人们所接受。
单光子探测器是一种对薄弱光信号举行探测的装备，输入光强度最低可到单光子程度。以通讯最常用的1550nm和1310nm光波长为例，单个光子的能量分别为1.28*10^19焦耳和1.52*10^19焦耳，这意味着输入信号能量极其薄弱，必须利用特别的光子检测器件探测输入光子脉冲事件。差别种类的雪崩管服务于差别的探测应用目标，例如基于Si的雪崩管实用于可见光波段检测；InGaAs或InP的雪崩管更适合近红外波段。
在许多可获得的信号强度仅为几个光子能量级的新兴应用中，单光子探测器可以一展身手。单光子探测器可以或许探测到光的最小能量量子——光子。单光子探测器可对单个光子举行探测和计数，在信号强度仅为几个光子能量级的条件下，单光子探测器的作用非常巨大。
单光子探测技能，近些年被许多技能强国所器重，有关专家以为，单光子探测技能能将现有的机载光电探测距离从几十公里提高到几千公里，势必带来机载目标探测体系的革命，极大地改变未来空天战场的作战方式。
美国西北大学和伊利诺斯州大学的研究小组已经开发出了红外单光子聚焦载流子增强传感器（FOCUS）。该装置有望在生物光子学、医学影像、非粉碎性质料检查、国土安全与监视、军事视觉与导航、量子成像以及加密体系等方面取得广泛应用。 |
