Флоря, И. Н., Корнеева, Ю. П., Корнеев, А. А., & Гольцман, Г. Н. (2011). Сверхпроводниковый однофотонный детектор для среднего инфракрасного диапазона на основе узких параллельных полосок. Труды МФТИ, 3(2), 14–17.
Abstract: Мы рассматриваем ультрабыстрый сверхпроводниковый однофотонный детектор (SSPD). SSPD представляет собой тонкопленочную наноструктуру — очень узкую и длинную полоску сверхпроводника, изогнутую в виде меандра, изготовленную из пленки NbN толщиной 4 нм, нанесенной на сапфировую подложку. SSPD хорошо сопрягается с оптоволокном и легко может быть интегрирован в полностью готовую для работы приемную систему. В стремлении продвинуться в средний ИК диапозон нам удалось разработать SSPD в виде параллельно соединенных полосок с шириной полоски всего 50 нм и сохранить при этом сверхпроводящие свойства. Эти детекторы показывают более чем на порядок большую чувствительность на длине волны 3;5 мкм, чем SSPD в виде меандра. Полученные результаты открывают путь к эффективным детекторам среднего ИК-диапазона, обладающим скоростью счета свыше 1 ГГц.
|
Масленникова, А. В., Рябчун, С. А., Финкель, М. И., Каурова, Н. С., Исупова, А. А., Воронов, Б. М., et al. (2011). Широкополосные смесители на горячих электронах на основе NbN наноструктур. Труды МФТИ, 3(2), 31–34.
Abstract: Мы приводим данные исследования полосы преобразования смесителей на горячих электронах (hot-electron bolometer, НЕВ), изготовленных на основе тонких пленок NbN. Зависимость полосы преобразования от длины смесительного элемента находится в прекрасном согласии с результатами теоретической модели HEB-смесителя, в котором энергетическая релаксация электронов одновременно происходит по двум каналам: фононному и диффузионному.
|
Манова, Н. Н., Корнеева, Ю. П., Корнеев, А. А., Слыш, В., Воронов, Б. М., & Гольцман, Г. Н. (2011). Сверхпроводниковый NbN однофотонный детектор, интегрированный с четвертьволновым резонатором. ПЖТФ, 37(10), 7.
Abstract: Исследована спектральная зависимость квантовой эффективности сверхпроводниковых NbN однофотонных детекторов, интегрированных с оптическими четвертьволновыми резонаторами с использованием диэлектриков Si3N4, SiO2, SiO.
|
Marsili, F., Najafi, F., Dauler, E., Bellei, F., Hu, X., Csete, M., et al. (2011). Single-photon detectors based on ultranarrow superconducting nanowires. Nano Lett., 11(5), 2048–2053.
Abstract: We report efficient single-photon detection (η = 20% at 1550 nm wavelength) with ultranarrow (20 and 30 nm wide) superconducting nanowires, which were shown to be more robust to constrictions and more responsive to 1550 nm wavelength photons than standard superconducting nanowire single-photon detectors, based on 90 nm wide nanowires. We also improved our understanding of the physics of superconducting nanowire avalanche photodetectors, which we used to increase the signal-to-noise ratio of ultranarrow-nanowire detectors by a factor of 4, thus relaxing the requirements on the read-out circuitry and making the devices suitable for a broader range of applications.
|
Tretyakov, I., Ryabchun, S., Finkel, M., Maslennikova, A., Kaurova, N., Lobastova, A., et al. (2011). Low noise and wide bandwidth of NbN hot-electron bolometer mixers. Appl. Phys. Lett., 98, 033507 (1 to 3).
Abstract: We report a record double sideband noise temperature of 600 K (5hν/kB) offered by a NbN hot-electron bolometer receiver at 2.5 THz. Allowing for standing wave effects, this value was found to be constant in the intermediate frequency range 1–7 GHz, which indicates that the mixer has an unprecedentedly large noise bandwidth in excess of 7 GHz. The insight into this is provided by gain bandwidth measurements performed at the superconducting transition. They show that the dependence of the bandwidth on the mixer length follows the model for an HEB mixer with diffusion and phonon cooling of the hot electrons.
|
