如何计算光子？

光电探测器把光变成电脉冲。在单光子能级上，光子的能量被用来从某些物质中释放一个电子。电子要么被储存，要么被放大。放大的方法有很多种，但原理是单个电子相乘产生电脉冲。

这些检测器通常可以检测到零光子，或者一些光子(包括单光子)。因此，如果你想计数光子，你需要确保光子只以单光子的形式到达，而不是某种多光子的状态。因此，单光子计数依赖于源的质量，但如果用光子计数来推断光子的状态，即使这样也会产生误差。

光子计数的这些问题在这一领域是众所周知的，并且新的光子计数探测器现在是可用的。它们仍然相对少见，而且通常只提供给专业实验室的定制解决方案。然而，它们实际上输出的信号与被探测到的光子数量成正比。这些都是真正的光子计数探测器。

请注意，除了电子发射，还有其他检测单光子的方法。有些计数探测器实际上是在超导状态下工作的测辐射热计，光子所沉积的能量会使其跃迁到正常的导电状态。这些探测器有效地测量了所沉积的能量，这与所探测到的光子数量成线性比例。

还有其他的光子数计数探测器正在开发中，甚至可以使用标准光子敏感探测器(如光电倍增管和雪崩光电二极管)进行有效光子数计数的方案(如果你有足够的光子计数探测器和一些分束器的话)。

总的来说，光子计数有许多有效的解决方案。所有的解决方案都涉及到光子能量的转换到其他系统，在那里能量有可测量的影响。