在基于NbRe超薄膜的平行微条带对中,可检测高达2μm的单光子探测
C Cirillo1, M Ejrnaes2, P Ercolano3
1CNR-SPIN, c/o Università Degli Studi Di Salerno, Via Giovanni Paolo II, 132, 84084, Fisciano (Sa), Italy. carla.cirillo@spin.cnr.it.
Scientific reports
|September 2, 2024
概括
我们展示了使用- (NbRe) 运行的超导微带单光子探测器 (SMSPDs),它们在1.55和2μm运行. 这一突破将SMSPD功能扩展到更长的波长,用于先进的光子检测.
科学领域:
- 物理 物理学 物理
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 超导微带单光子探测器 (SMSPD) 为大面积探测器制造提供了优势.
- 当前的SMSPD技术在超出1.55微米的电信波长时面临着挑战.
研究的目的:
- 通过实验证明- (NbRe) 微条式探测器在1.55微米和2微米的单光子运行.
- 为了研究一个创新的微条形设计大敏感区域,而不会影响时间性能.
主要方法:
- 制造各种宽度 (1.42.2 μm) 和长度 (510 μm) 的NbRe微条形探测器.
- 在1.55微米和2微米波长的单光子水平上探测器性能的实验性表征.
- 使用热点两个温度模型分析结果.
主要成果:
- 在1.55微米和2微米的NbRe微条上,成功检测了单光子.
- 创新的配对微条纹设计显示了大型敏感区域的潜力.
- 与动力感应率和时间特征相关的设备性能进行了讨论.
结论:
- 对于将SMSPD的操作性扩展到更长的红外波长,NbRe微条带是一个有前途的平台.
- 展示的技术可以实现需要超越传统电信频段的灵敏光子检测的新应用.
- 使用热点两温度模型进行进一步的研究可以优化探测器的设计和性能.
