|
|
Murphy, A., Semenov, A., Korneev, A., Korneeva, Y., Gol’tsman, G., & Bezryadin, A. (2014). Dark counts initiated by macroscopic quantum tunneling in NbN superconducting photon detectors. arXiv:1410.7689v2 [cond-mat.supr-con]. Retrieved August 24, 2024, from https://arxiv.org/abs/1410.7689v2
Abstract: We perform measurements of the switching current distributions of three w = 120 nm wide, 4 nm thick NbN superconducting strips which are used for single-photon detectors. These strips are much wider than the diameter the vortex cores, so they are classified as quasi-two-dimensional (quasi-2D). We discover evidence of macroscopic quantum tunneling by observing the saturation of the standard deviation of the switching distributions at temperatures around 2 K. We analyze our results using the Kurkijarvi-Garg model and find that the escape temperature also saturates at low temperatures, confirming that at sufficiently low temperatures, macroscopic quantum tunneling is possible in quasi-2D strips and can contribute to dark counts observed in single photon detectors.
|
|
|
|
Смирнов, К. В. (2009). Создание приборов на сверхпроводниковых счетчиках фотонов и методов диагностики КМОП микросхем, гетероструктур и лазеров на квантовых точках. Министерство образования и науки РФ.
Abstract: Этап №1 (дата окончания: 30.09.2009)
Разработана методика изготовления сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD) с монокристаллической структурой пленки сверхмалой толщины. Изготовлены экспериментальные образцы сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD). Разработана методика пакетирования сверхпроводникового однофотонного детектора в оптический узел с одномодовым оптоволокном. Изготовлены экспериментальные образцы приемных модулей на основе однофотонных сверхпроводниковых детекторов из NbN-нанопленок.
Этап №2 (дата окончания: 28.10.2009)
Разработаны методы диагностики КМОП микросхем, гетероструктур и лазеров на квантовых точках и методика измерения мощности излучения полупроводниковых лазеров на квантовых точках с использованием сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD). Проведена технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных результатов.
|
|
|
|
Cherednichenko, S., Drakinskiy, V., Lecomte, B., Dauplay, F., Krieg, J. - M., Delorme, Y., et al. (2008). Terahertz heterodyne array based on NbN HEB mixers. In Proc. 19th Int. Symp. Space Terahertz Technol. (43).
Abstract: A 16 pixel heterodyne receiver for 2.5 THz is been developed based on NbN superconducting hot-electron bolometer (HEB) mixers. The receiver uses a quasioptical RF coupling approach where HEB mixers are integrated into double dipole antennas on 1.5μm thick Si3N4 / SiO2 membranes. Miniature mirrors (one per pixel) and back short for the antenna were used to design the output mixer beam profile. The camera design allows all 16 pixel IF readout in parallel. The gain bandwidth of the HEB mixers on Si3N4 / SiO 2 membranes was found to be about 3 GHz, when an MgO buffer layers is applied on the membrane. We will also present the progress in the camera heterodyne tests.
|
|
|
|
Вахтомин, Ю. Б., Антипов, С. В., Масленников, С. Н., Смирнов, К. В., Поляков, С. Л., Чжан, В., et al. (2006). Квазиоптические смесители терагерцового диапазона на основе эффекта разогрева электронов в тонких пленках NbN. In Proc. 16th Int. Crimean Microwave and Telecommunication Technology (Vol. 2, pp. 688–689).
Abstract: Представлены результаты измерения рактеристик смесителей на эффекте разогрева электронов в тонких сверхпроводниковых пленках NbN. Смесители были изготовлены на основе пленок NbN толщиной 2-3.5 нм осажденных на кремниевую подложку с буферным подсло- ем MgO. Смесительный элемент согласовывался с планар- ной логопериодической спиральной антенной. Лучшее зна- чение шумовой температуры приемника на основе NbN смесителя составило 1300 К и 3100 К на частотах гетеро- дина 2.5 TГц и 3.8 ТГц, соответственно. Максимальное зна- чение полосы преобразования, измеренной на частоте 900 |Ц, достигло значения 5.2 ГГц для смесителя изготовлен- ного из NbN пленки толщиной 2 нм. Оптимальная мощность Представлены результаты измерения ха- гетеродинного источника составила 1-3 мкВт для смесите- лей с различным объемом смесительного элемента.
|
|
|
|
Słysz, W., Węgrzecki, M., Bar, J., Grabiec, P., Gol'tsman, G. N., Verevkin, A., et al. (2005). NbN superconducting single-photon detector coupled with a communication fiber. Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania, 46(6), 51–52.
Abstract: We present novel superconducting single-photon detectors (SSPDs), based on ultrathin NbN films, designed for fiber-based quantum communications (lambda = 1.3 žm and 1.55 žm). For fiber-based operation, our SSPDs contain a special micromechanical construction integrated with the NbN structure, which enables efficient and mechanically very stabile fiber coupling. The detectors combine GHz counting rate, high quantum efficiency and very low level of dark counts. At 1.3 – 1.55 žm wavelength range our detector exhibits a quantum efficiency up to 10%.
|
|
