與使用TAC/ADC原理的SPC-130、-150、-160和-180 TCSPC模塊不同，SPC-QC系列使用直接時間數字（TDC）轉換，下圖說明了這兩種轉換方式的原理。

TAC/ADC原理如左圖所示：它使用起始脈沖（通常是光子通道）和停止脈沖（通常是來自激光的參考脈沖）之間的線性電壓斜坡定時，電壓差值轉換為數字信號，該信號表示激光脈沖序列中光子的時間。

TDC原理如右圖所示：來自探測器的光子脈沖和來自激光的參考脈沖分別被送入延遲單元鏈。時序邏輯查看延遲鏈中的數據，識別光子和激光脈沖的啟動-停止對，并以這種方式確定光子在激光脈沖序列中的時間位置。從這些數據中，建立起TCSPC/FLIM的光子分布。

TDC原理的優點是，定時電子可以在FPGA（現場可編程門陣列）中實現，因此，可以在一個TCSPC板上實現多個記錄通道。TDC優于TAC的另一個特點是，TDC原理可以達到極高的計數率，甚至每個激光脈沖可能檢測到幾個光子。在實踐中，計數率受到堆疊、探測器-鑒別器組合中的死時間、高計數率下探測器定時性能的下降，當然，還受到樣品提供計數率的能力的限制。

缺點是，時間分辨率遠低于TAC/ADC原理。下圖，SPC-180NXX和SPC-QC-104的電子IRF進行了比較。SPC-180NXX（左）的IRF寬度為2.8 ps FWHM，SPC-QC-104（右）的IRF寬度為39 ps FWHM。雖然39 ps FWHM對TDC來說還算不錯，但SPC-QC-104沒有利用超快探測器的全時分辨率，如SSPD、MCP-PMT和超快混合型PMT探測器。

另一個關鍵差異是定時穩定性，多年來，定時穩定性一直是TDC的一個問題。在SPC-QC-104中，穩定性問題在很大程度上已被新的TDC邏輯結構所克服。下圖顯示了SPC-180 NXX和SPC-QC-104的定時穩定性的比較：對于SPC-180 NXX，IRF第一矩的穩定性優于0.4 ps RMS，對于SPC-QC-104，它優于5 ps RMS（注意不同的時間尺度）。雖然SPC-QC沒有達到SPC-180NXX的穩定性，但可能的定時漂移仍然遠低于IRF寬度，因此在實際應用中很少是一個問題。

結論

SPC-QC-104是基于TDC的TCSPC FLIM模塊，它有三個并行的TCSPC/FLIM通道和一個通用參考通道?；蛘?，這些模塊可以作為四個并聯的絕對光子定時通道進行操作。該模塊具有高峰值計數率和相當快的時間分辨率。SPC-QC-104的電子IRF寬度<39 ps FWHM，內部定時抖動<19 ps RMS，定時穩定性為5 ps RMS，可用于大部分熒光衰減和FLIM應用。SPC-QC-104在需要多個并行檢測通道的應用中特別有優勢，SPC-150或-180模塊的多模塊系統似乎過于笨重或耗電。缺點是，SPC-QC-104沒有利用超快單光子探測器的全時分辨率，如SSPD、MCP-PMT或混合型PMT。在具有此類探測器的應用中，應使用bh SPC系列，最好使用SPC-180NX或SPC-180NXX。

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共1038頁，涵蓋了經典和多維TCSPC技術的一般原理，各類探測器的描述及其相關原理，以及它們在各種實驗設置下可達到的性能的概述。

手冊的一個大的部分涵蓋了TCSPC在典型的時間分辨光譜實驗中的應用，它描述了熒光和各向異性衰減曲線的測量，多光譜壽命實驗，瞬態熒光壽命現象的記錄，磷光衰減曲線的測量，FLIM與各種激發原理，高速和時間序列FLIM，Z堆棧FLIM，熒光和磷光壽命同時成像（FLIM/PLIM）、FLITS和搭配特殊顯微鏡配置的FLIM。

手冊的另一部分涵蓋了TCSPC應用，它包含關于分子成像，FRET實驗，自體熒光成像，新陳代謝成像，臨床FLIM，近紅外光譜儀和fNIRS技術，相關測量實驗，單分子光譜和FCS的章節。

本手冊還包含說明bh的SPCImage NG數據分析軟件的章節。最后列出了1368個與TCSPC相關的參考文獻，其中大部分是BH SPC計數器的應用。

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