2018 |
|
|
Zolotov P, Divochiy A, Vakhtomin Y, Moshkova M, Morozov P, Seleznev V, et al. Photon-number-resolving SSPDs with system detection efficiency over 50% at telecom range. In: Proc. AIP Conf. Vol 1936.; 2018. 020019.
Abstract: We used technology of making high-efficiency superconducting single-photon detectors as a basis for improvement of photon-number-resolving devices. By adding optical cavity and using an improved NbN superconducting film, we enhanced previously reported system detection efficiency at telecom range for such detectors. Our results show that implementation of optical cavity helps to develop four-section device with quantum efficiency over 50% at 1.55 µm. Performed experimental studies of detecting multi-photon optical pulses showed irregularities over defining multi-photon through single-photon quantum efficiency.
|
|
|
|
Zolotov PI, Divochiy AV, Vakhtomin YB, Lubenchenko AV, Morozov PV, Shurkaeva IV, et al. Influence of sputtering parameters on the main characteristics of ultra-thin vanadium nitride films. In: J. Phys.: Conf. Ser. Vol 1124.; 2018. 051030.
Abstract: We researched the relation between deposition and ultra-thin VN films parameters. To conduct the experimental study we varied substrate temperature, Ar and N2 partial pressures and deposition rate. The study allowed us to obtain the films with close to the bulk values transition temperatures and implement such samples in order to fabricate superconducting single-photon detectors.
|
|
|
|
Золотов ФИ, Дивочий АВ, Вахтомин ЮБ, Пентин ИВ, Морозов ПВ, Селезнев ВА, et al. Применение тонких сверхпроводниковых пленок нитрида ванадия для изготовления счетчиков одиночных ИК-фотонов. In: Сборн. науч. труд. VII международн. конф. по фотонике и информац. опт.; 2018. p. 60–1.
Abstract: Получены первые результаты по применению сверхпроводниковых пленок нитрида ванадия (VN) для детекторов одиночных фотонов ИК-диапазона. Изучение сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD), изготовленных на основе ультратонких (~5 нм) пленок VN, показало возможность создания устройств с близкой к насыщению зависимостью квантовой эффективности от тока смещения детекторов в телекоммуникационном диапазоне длин волн. Также нами были исследованы кинетическая индуктивность изготовленных структур с различной длиной сверхпроводниковой полоски и времена релаксации электронов в тонких сверхпроводниковых пленках VN.
|
|
|
|
Мошкова МА, Дивочий АВ, Морозов ПВ, Золотов ФИ, Вахтомин ЮБ, Смирнов КВ. Высокоэффективные NBN однофотонные детекторы с разрешением числа фотонов. In: Сборн. науч. труд. VII международн. конф. по фотонике и информац. опт.; 2018. p. 400–1.
Abstract: Разработаны и исследованы сверхпроводниковые однофотонные детекторы, способные к разрешению до 3-х фотонов в коротком импульсе излучения и имеющие квантовую эффективность детектирования одиночных фотонов ~60% на длине волны lambda=1.55 мкм. Проведенная модернизация технологии изготовления детекторов, позволила получить приемные устройства с мультифотонной квантовой эффективностью, приближающейся к расчетным значениям.
|
|
|
|
Симонов НО, Флоря ИН, Корнеева ЮП, Корнеев АА, Гольцман ГН. Однофотонный отклик в тонких сверхпроводящих MoNx пленках. In: Сборн. науч. труд. VII международн. конф. по фотонике и информац. опт.; 2018. p. 408–9.
Abstract: Продемонстрирован однофотонный отклик, при токе близком к критическому, в MoNx сверхпроводящих полосках шириной 70-104 нм. MoNx детекторы, имеющие коэффициент диффузии D≈0.32 см2/с и время электрон-фононного взаимодействия ηe-ph≈300 пс, достигают квантовой эффективности QE≈20% на длине волны λ=1550 нм. Возможность реализации однофотонного детектора в данном материале, подтверждает существующую теорию вихревого механизма возникновения фотоотклика в узких сверхпроводящих полосках.
|
|
2017 |
|
|
Elezov MS, Ozhegov RV, Goltsman GN, Makarov V, Vinogradov EA, Naumov AV, et al. Development of the experimental setup for investigation of latching of superconducting single-photon detector caused by blinding attack on the quantum key distribution system. In: EPJ Web Conf. Vol 132.; 2017. 01004 (1 to 2).
Abstract: Recently bright-light control of the SSPD has been demonstrated. This attack employed a “backdoor” in the detector biasing scheme. Under bright-light illumination, SSPD becomes resistive and remains “latched” in the resistive state even when the light is switched off. While the SSPD is latched, Eve can simulate SSPD single-photon response by sending strong light pulses, thus deceiving Bob. We developed the experimental setup for investigation of a dependence on latching threshold of SSPD on optical pulse length and peak power. By knowing latching threshold it is possible to understand essential requirements for development countermeasures against blinding attack on quantum key distribution system with SSPDs.
|
|
|
|
Ferrari S, Kovalyuk V, Hartmann W, Vetter A, Kahl O, Lee C, et al. Hot-spot relaxation time current dependence in niobium nitride waveguide-integrated superconducting nanowire single-photon detectors. Opt Express. 2017;25(8):8739–50.
Abstract: We investigate how the bias current affects the hot-spot relaxation dynamics in niobium nitride. We use for this purpose a near-infrared pump-probe technique on a waveguide-integrated superconducting nanowire single-photon detector driven in the two-photon regime. We observe a strong increase in the picosecond relaxation time for higher bias currents. A minimum relaxation time of (22 +/- 1)ps is obtained when applying a bias current of 50% of the switching current at 1.7 K bath temperature. We also propose a practical approach to accurately estimate the photon detection regimes based on the reconstruction of the measured detector tomography at different bias currents and for different illumination conditions.
|
|
|
|
Goltsman G. Superconducting thin film as infrared heterodyne and direct detectors. In: 16th ISEC.; 2017. p. 1–3.
Abstract: We present our recent achievements in the development of superconducting nanowire single-photon detectors (SNSPDs) integrated with optical waveguides on a chip. We demonstrate both single-photon counting with up to 90% on-chip-quantum-efficiency (OCDE), and the heterodyne mixing with a close to the quantum limit sensitivity at the telecommunication wavelength using single device.
|
|
|
|
Goltsman G. Superconducting thin film nanostructures as terahertz and infrared heterodyne and direct detectors. In: 16th ISEC.; 2017. Th-I-QTE-03 (1 to 3).
Abstract: We present our recent achievements in the development of superconducting nanowire single-photon detectors (SNSPDs) integrated with optical waveguides on a chip. We demonstrate both single-photon counting with up to 90% on-chipquantum-efficiency (OCDE), and the heterodyne mixing with a close to the quantum limit sensitivity at the telecommunication wavelength using single device.
|
|
|
|
Korneev A, Kovalyuk V, Ferrari S, Kahl O, Pernice W, An P, et al. Superconducting Single-Photon Detectors for Integrated Nanophotonics Circuits. In: 16th ISEC.; 2017. p. 1–3.
Abstract: We present an overview of our recent achievements in integration of superconducting nanowire single-photon detectors SNSPD with dielectric optical waveguides. We are able to produce complex nanophotonics integrated circuits containing optical elements and photon detector on single chip thus producing a compact integrated platform for quantum optics applications.
|
|
