MultiHarp 160
高吞吐多通道事件计时与 TCSPC 单元
以 16 路主机为基础，最多扩展至 64 路独立探测通道及公共 Sync；兼具 5 ps 基础分辨率、< 20 ps RMS 单通道定时精度、< 650 ps 死时间及高吞吐数据接口，面向规模化量子光子学与多像素探测器表征。
从 16 路扩展到 64 路，保持统一时基与完整事件流
主机与扩展单元将所有输入合并为统一数据流，无需额外多机拼接；板载过滤、外部 FPGA 接口和 White Rabbit 同步共同服务于高通道数、长时间与分布式实验。
快速而精确的事件计时
5 ps 基础分辨率，通道间精度 < 28 ps RMS，折算单通道精度 < 20 ps RMS。
16–64 路模块化扩展
MultiHarp 160 M 提供 16 路，每增加一台 X 扩展单元再增加 16 路，最多 64 路 + Sync。
面向大型实验集成
Ref In/Out、PPS、White Rabbit、4 路 Marker 与外部 FPGA 接口覆盖本地及远程同步。
一台主机，按 16 路步进扩展至 64 路
MultiHarp 160 M 主机负责计时、同步与统一数据输出；最多连接三台 MultiHarp 160 X 扩展单元。所有通道完全同步，并共享公共 Sync、USB 3.0、事件过滤和外部同步体系。
MultiHarp 160 M
内置 16 路独立探测输入和公共 Sync，完成所有通道的统一时基、测量控制、板载处理及数据输出，是每套系统的基础单元。
MultiHarp 160 X
每台扩展单元增加 16 路同步探测输入；系统最多安装三台，按 32、48、64 路逐级扩展，适应阵列规模增长。
从探测事件到实时算法，减少数据链路瓶颈
高计数率实验可经 USB 3.0 连续传输，也可借助板载过滤先压缩事件流，或通过专用外部 FPGA 接口将时间标记直接送入自定义硬件算法。
80 Mcps USB 持续吞吐
经 USB 3.0 的全通道总持续 TTTR 吞吐率最高 80 Mcps，具体取决于系统通道配置和主机性能。
外部 FPGA 高速接口
EFI REAR 在 T2 / T3 模式最高 200 Mcps，EFI SFP 最高 156 Mcps；T2 Direct 支持按 8 通道分组并行输出。
远距离多设备同步
通过 SFP 接口接入 White Rabbit 网络，并提供 Ref In/Out 与 PPS In，适合分布式计时系统。
直方图、T2 与 T3：从寿命曲线到完整事件序列
既可由硬件直接累积多通道 TCSPC 直方图，也可在 TTTR 模式保留每个光子的到达时间、通道与 Marker 信息，供后续关联、符合、阵列探测和成像重建。
多通道硬件直方图
每通道最多 65,536 个时间分箱、32 bit 计数深度，适用于寿命衰减、TRPL 和器件响应测量。
绝对事件流
以 5 ps 分辨率记录各输入事件的到达时刻，适合多光子符合、时间间隔分析、g²、玻色采样与 QKD。
同步周期内微时间
同时记录激发周期计数与周期内到达时间，适用于多探测器 TCSPC、FLIM、FCS 和多维时间分辨实验。
为多路单光子探测、符合与飞行时间测量而扩展
尤其适合需要高通道密度、统一时基、海量时间标记数据或远距离同步的量子光子学、探测器阵列、成像与测距任务。
光子量子计算
线性光学量子计算、玻色采样、多光子符合与大规模光子统计。
量子通信与 QKD
多通道量子密钥分发、量子网络节点、符合计数和分布式实验。
SPAD / SNSPD 阵列
多像素探测器读出、阵列一致性、串扰、效率及时间响应表征。
时间分辨发光
TRPL、荧光寿命、量子发射体表征与多通道光谱寿命测量。
LiDAR / SLR / ToF
激光雷达、卫星激光测距、飞行时间与多通道距离事件统计。
层析与分布式计时
漫射光学层析，以及 White Rabbit 网络下的远距离多设备同步。
从即用型采集到 Python 与自定义实时处理
可使用 PicoQuant 图形化软件完成设备设置和在线监测，也可通过 snAPI、底层编程库或外部 FPGA 建立自动化实验与定制数据链。
UniHarp
提供 time trace、histogram、raw、unfold、FCS 与 g² 关联等测量类，并集中完成配置、采集和监测。
snAPI
基于 C++ 内核的高性能 Python 接口，支持实时数据、PTU 文件与自动化分析流程。
SymPhoTime / QuCoa
分别面向生命科学光子动力学与量子光学符合、关联及计数分析。
主要技术参数
| 参数类别 | 参数项目 | MultiHarp 160 M 主机 | M + X 扩展配置 |
|---|---|---|---|
| 输入通道与触发 | 探测通道数量（Sync 之外） | 16 路 | 32 / 48 / 64 路（配置 1 / 2 / 3 台扩展单元） |
| 公共 Sync 输入 | 1 路；最高同步频率 1200 MHz（边沿触发） | ||
| 触发方式 | 上升沿或下降沿电平触发，软件可调 | ||
| 输入工作电压范围（50 Ω） | -1200～+1200 mV | ||
| 输入最大电压范围 | -2500～+2500 mV（损坏电平） | ||
| 触发脉宽 | > 0.4 ns（上升 / 下降时间最大 20 ns） | ||
| 时间数字转换器 | 最小时间分箱 | 5 ps | |
| 通道间定时精度 | < 28 ps RMS | ||
| 单通道定时精度 | < 20 ps RMS（通道间定时精度 ÷ √2） | ||
| 死时间 | < 650 ps；不同通道之间无死时间 | ||
| 可调死时间 | 可由软件增加至 160 ns；1 ns 步进 | ||
| 通道可编程时间偏置 | ±100 ns；分辨率 5 ps | ||
| 差分非线性 | < 5% 峰值，< 1% RMS（全测量范围） | ||
| 最大 Sync 频率 | 1.2 GHz（周期脉冲序列） | ||
| 硬件直方图 | 计数深度 | 32 bit（每分箱最高 4,294,967,295 counts） | |
| 最大时间分箱数量 | 65,536 / 通道 | ||
| 满量程时间范围 | 328 ns～2.74 s（取决于所选分辨率） | ||
| 硬件直方图总持续计数率 | 332 Mcps（每组 8 通道 166 Mcps） | 每台扩展单元同为 332 Mcps | |
| TTTR 时间标记 | T2 模式分辨率 | 5 ps | |
| T3 模式分辨率 | 5、10、20……41,943,040 ps | ||
| FIFO 缓冲深度 | 268,435,456 events | ||
| 峰值计数率（单通道） | 1.5 Gcps；最长 2048 events 突发 | ||
| USB 3.0 总持续吞吐率 | 最高 80 Mcps；取决于通道配置与主机性能 | ||
| 外部 FPGA：T2 / T3 | EFI REAR：200 Mcps；EFI SFP：156 Mcps | ||
| 外部 FPGA：T2 Direct | EFI REAR：每组 8 通道 200 Mcps，Sync 另加 78 Mcps | ||
| 同步与控制 | 外部 Marker 输入 | 4 路，LVTTL | |
| 参考时钟输入 | 10 MHz；200–1500 mV p-p；50 Ω，AC 耦合 | ||
| 参考时钟输出 | 默认 10 MHz；White Rabbit 模式 31.25 MHz；1400 mV p-p；50 Ω，AC 耦合 | ||
| PPS 输入 | 1 s，LVTTL | ||
| White Rabbit | SFP 模块接口 | ||
| 可编程触发输出周期 | 0.1 µs～1.678 s（0.596 Hz～10 MHz）；10 ns 脉宽 | ||
| 系统与机械 | PC 接口 | USB 3.0，5 Gbps | |
| 操作系统 | Windows 10 / 11 | ||
| PC 要求 | 双核或更高；CPU ≥ 2 GHz；内存 ≥ 4 GB | ||
| 功耗 | 最大 150 W | ||
| 尺寸 | 主机：285 × 425 × 100 mm | 扩展单元：285 × 425 × 62 mm / 台 | |
| 有限保修 | 5 年（以 PicoQuant 正式保修条款为准） | ||
按 16 / 32 / 48 / 64 路规模配置多通道单光子计时系统
可根据光子量子计算、QKD、SPAD / SNSPD 阵列表征、LiDAR / SLR、漫射光学层析或 TRPL 任务，组合 MultiHarp 160 M / X、单光子探测器、脉冲光源及相应分析软件。
