單光子探測器是一種超低噪聲器件，增強的靈敏度使其能夠探測到光的最小能量量子--光子。單光子探測器可以對單個光子進行探測和計數，在許多可獲得的信號強度僅為幾個光子能量級的新興應用中，單光子探測器可以一展身手。
該裝置有望在生物光子學、醫學影像、非破壞性材料檢查、國土安全與監視、軍事視覺與導航、量子成像以及加密系統等方面取得廣泛應用。
單光子探測器軍事方面的用途：
1、隱身飛機將無處"隱身"。F-22、B-2等飛機高超的隱身性能，幾乎使現役雷達和光電探測系統變成"瞎子"。但單光子探測系統*的探測靈敏度，即使對F-22、B-2這樣的隱身飛機，作用距離也可達到幾百到幾千公里，可在極遠距離上發現隱身飛機，使其"無處遁形"。
2、空戰將從"中距"拉向"遠距"。配裝單光子探測系統的作戰飛機，由于對空目標探測距離極遠，將使空中作戰從目前的中距進一步擴為遠距。如:配掛單光子超遠程空空火力攻擊距離可達到幾百到幾千公里之外?？罩袘馉帉膫鹘y的幾十公里的超視距作戰變為間隔幾千公里的非接觸戰爭。
3、"全球感知，全球打擊"成為可能。利用空中平臺或臨近空間平臺配裝單光子探測系統，構建單光子探測網絡，只需幾部單光子探測系統就可實現對領空的全域覆蓋。在此基礎上用地面或空中遠程構建空中地面聯合火力網，把單光子探測網絡作為網絡中心戰的目標探測網絡系統，可對任何位置(地面或空中)發射的進行目標指引，有效攻擊全球目標，實現"全球感知，全球打擊"。
