自由空间合,大活性区域超导微带单光子探测器用于光子计数飞行时间成像
Applied optics
|June 10, 2024
概括
我们开发了一个大面积超导单光子探测器,用于光子饥饿的应用. 这种探测器提供了低暗度计数和出色的时间分辨率,使得详细的物体重建.
科学领域:
- 量子光学是一种量子光学.
- 光子检测探测器的使用方法
- 超导装置的超导器件
背景情况:
- 缺乏光子的应用需要高度灵敏的自由空间单光子探测器.
- 关键性能指标包括大活动面积,低暗计数率 (DCR) 和精确的定时分辨率.
研究的目的:
- 开发和表征一种超导微带单光子探测器 (SMSPD),用于苛刻的应用.
- 在一个实用的成像系统中评估SMSPD的性能.
主要方法:
- 制造一个直径为260微米的SMSPD活性区域.
- 检测器的DCR (∼5kcps) 和时间动 (∼171ps) 在1550nm和2.0K的特征.
- 将SMSPD集成到一个单像素仪扫描系统中.
主要成果:
- 开发的SMSPD实现了较大的活性区域,较低的DCR和较低的时间动.
- 通过使用与时间相关的光子计数,成功展示了对象信息深度和强度的重建.
结论:
- 单光子探测器 (SMSPD) 是一个有前途的解决方案,用于在具有挑战性的环境中自由空间单光子检测.
- 该探测器的性能使得需要高灵敏度和时间精度的先进成像应用成为可能.


