應(yīng)用于單光子探測的超導(dǎo)微波動態(tài)電感探測器

北京和力達(dá)科技有限公司主要提供極弱光檢測及檢測相關(guān)的產(chǎn)品應(yīng)用和提供服務(wù)，我們具有專業(yè)的業(yè)務(wù)和研發(fā)團隊，為您提供快速而周到的產(chǎn)品應(yīng)用和定制服務(wù)。下面為您分享一下信息。

微波動態(tài)電感探測器是利用低能隙超導(dǎo)材料制成具有高Q值的微波共面波導(dǎo)諧振器,藉由光子破壞Cooper Pairs造成電路中動態(tài)電感的改變進(jìn)而影響諧振器特性的原理來實現(xiàn)單光子探測。以上內(nèi)容由北京和力達(dá)科技有限公司為您提供，今天我們來分享光電探測器的相關(guān)內(nèi)容，希望對同行業(yè)的朋友有所幫助。它特殊的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的性能使其在陣列集成應(yīng)用中展現(xiàn)出比較大的優(yōu)越性,所以在宇宙天文探測領(lǐng)域尤其是在宇宙微波背景輻射探測方面具有巨大應(yīng)用價值,而且現(xiàn)已在一些相關(guān)任務(wù)中發(fā)揮重要作用。

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單光子探測儀的材料

超導(dǎo)TES單光子探測器本質(zhì)上屬于熱探測器的一種。這些脈沖經(jīng)放大器放大后，加在甄別器的輸入器上，甄別器濾除部分噪音脈沖，只允許那些和光輻射功率成正比的脈沖通過，并送入計數(shù)器。典型的熱探測器包括吸收能量的吸收體，測量溫度變化的溫度計，維持恒定溫度的熱沉，以及吸收體和熱沉之間的弱熱連接。測器的核心是由一層生長在硅襯底上、尺寸在20 m×20 m左右、厚度為幾十納米的超導(dǎo)薄膜。在薄膜的兩端施加恒定電壓，由于低溫下薄膜中電子與聲子之間的弱熱耦合作用，焦耳熱功率的存在使薄膜電子系統(tǒng)的溫度Te高于聲子系統(tǒng)的溫度Tp，這被稱為“熱電子”效應(yīng).作為單光子探測器使用時，超導(dǎo)薄膜中的電子系統(tǒng)同時承擔(dān)了熱探測器的吸收體和TES溫度計的雙重功能。由于薄膜中聲子系統(tǒng)與硅襯底之間較強的熱耦合作用，聲子系統(tǒng)的溫度等于硅襯底的溫度(Tp=Tb)，聲子系統(tǒng)充當(dāng)了熱探測器中的熱沉。薄膜電子系統(tǒng)和聲子系統(tǒng)之間的弱熱耦合構(gòu)成了熱探測器所需要的弱熱連接。

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   單光子探測器技術(shù)

 近年來，以量子密鑰分配為代表的各種量子信息技術(shù)應(yīng)用獲得了飛速發(fā)展，這些應(yīng)用對單光子探測器的性能提出了非?？量痰囊螅怨怆姳对龉芎脱┍拦怆姸O管為代表的傳統(tǒng)單光子探測器件已經(jīng)無法滿足需求。針對器件特性設(shè)計增益可調(diào)讀出電路,進(jìn)一步研制成工業(yè)級微型光譜儀。在此背景下，出現(xiàn)了以超導(dǎo)單光子探測器為代表的的新型低溫單光子探測器件，其性能比現(xiàn)有商用單光子探測器有了本質(zhì)的提升。

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