Ожегов, Р. В., Окунев, О. В., Гольцман, Г. Н., Филиппенко, Л. В., & Кошелец, В. П. (2009). Флуктуационная чувствительность сверхпроводящего интегрального приемника терагерцового диапазона частот. Радиотех. электроник., 54(6), 750–755.
Abstract: Исследована зависимость флуктуационной чувствительности сверхпроводящего интегрального приемника (СИП) от шумовой температуры приемника и величины входного сигнала. Измерена рекордная флуктуационная чувствительность приемника (13 ± 2 мК), полученная при шумовой температуре приемника 200 К, ширине полосы промежуточных частот 4 ГГц и постоянной времени 1 с. При уменьшении входного сигнала наблюдалось улучшение флуктуационной чувствительности; предложено обÑŠяснение полученного эффекта: причиной является уменьшение влияния нестабильностей источников питания приемника и усилительного тракта при снижении входного сигнала.
|
Расулова, Г. К., Брунков, П. Н., Пентин, И. В., Ковалюк, В. В., Горшков, К. Н., Казаков, А. Ю., et al. (2011). Взаимная синхронизация двух связанных генераторов автоколебаний на основе сверхрешеток GaAs/AlGaAs. ЖТФ, 81(6), 80–86.
Abstract: Проведено исследование взаимодействия генераторов автоколебаний на основе 30-периодной слабосвязанной сверхрешетки GaAs/AlGaAs. Воздействие одного генератора автоколебаний на другой осуществлялось при заданном постоянном смещении в отсутствие в одном из них генерации автономных колебаний. Показано, что вынужденные колебания в захватывающем генераторе возникают из-за возбуждения колебаний в системе связанных осцилляторов, образующих границу электрополевого домена на частоте одной из высших гармоник вынуждающего колебания.
|
Семенов, А. В., Девятов, И. А., Рябчун, С. А., Масленников, С. Н., Масленникова, А. С., Ларионов, П. А., et al. (2011). Поглощение терагерцового электромагнитного излучения в “грязной” сверхпроводниковой пленке при произвольном виде спектральных функций. Ж. Радиоэлектрон., 10, 7.
Abstract: A problem of absorption of high-frequency electromagnetic field in dirty superconductor is treated within Keldysh technic. Expression for the source term in the kinetic equation for quasiparticle distribution function is derived. The result is significant for deriving a consistent microscopic theory of superconducting detectors for terahertz frequency range, perspective detectors on kinetic inductance of current-biased superconducting strip and on Josephson inductance of tunnel.
В технике Келдыша рассмотрена задача о поглощении мощности высокочастотного электромагнитного поля в сверхпроводнике, удовлетворяющем условию грязного предела. Получено выражение для члена источника в кинетическом уравнении для функции распределения квазичастиц, справедливое при произвольном виде спектральных функций. Этот результат имеет значение для развития последовательной микроскопической теории сверхпроводниковых детекторов излучения терагерцового диапазона, в частности, перспективных детекторов на кинетической индуктивности смещённой током сверхпроводниковой полоски и джозефсоновской индуктивности туннельного контакта.
|
Семенов, А. В., Девятов, И. А., Третьяков, И. В., Лобанов, Ю. В., Ожегов, Р. В., Петренко, Д. В., et al. (2011). Вывод уравнения типа уравнения гинзбурга-ландау для нанопроволоки вблизи критического магнитного поля. Ж. радиоэлектроники, 11, 4.
Abstract: Nonlinear Ginzburg-Landau equation for dirty supercondicting 1D wire is derived in the limit of high magnetic field.
В пределе больших магнитных полей выведено нелинейное уравнение Гинзбурга-Ландау, описывающее состояние одномерной «грязной» нанопроволоки.
|
Reiger, E., Pan, D., Slysz, W., Jukna, A., Sobolewski, R., Dorenbos, S., et al. (2007). Spectroscopy with nanostructured superconducting single photon detectors. IEEE J. Select. Topics Quantum Electron., 13(4), 934–943.
Abstract: Superconducting single-photon detectors (SSPDs) are nanostructured devices made from ultrathin superconducting films. They are typically operated at liquid helium temperature and exhibit high detection efficiency, in combination with very low dark counts, fast response time, and extremely low timing jitter, within a broad wavelength range from ultraviolet to mid-infrared (up to 6 mu m). SSPDs are very attractive for applications such as fiber-based telecommunication, where single-photon sensitivity and high photon-counting rates are required. We review the current state-of-the-art in the SSPD research and development, and compare the SSPD performance to the best semiconducting avalanche photodiodes and other superconducting photon detectors. Furthermore, we demonstrate that SSPDs can also be successfully implemented in photon-energy-resolving experiments. Our approach is based on the fact that the size of the hotspot, a nonsuperconducting region generated upon photon absorption, is linearly dependent on the photon energy. We introduce a statistical method, where, by measuring the SSPD system detection efficiency at different bias currents, we are able to resolve the wavelength of the incident photons with a resolution of 50 nm.
|
Tretyakov, I., Ryabchun, S., Finkel, M., Maslennikov, S., Maslennikova, A., Kaurova, N., et al. (2011). Ultrawide noise bandwidth of NbN hot-electron bolometer mixers with in situ gold contacts. IEEE Trans. Appl. Supercond., 21(3), 620–623.
Abstract: We report a noise bandwidth of 7 GHz in the new generation of NbN hot-electron bolometer (HEB) mixers that are being developed for the space observatory Millimetron. The HEB receiver driven by a 2.5-THz local oscillator offered a noise temperature of 600 K in a 50-MHz final detection bandwidth. As the filter center frequency was swept this value remained nearly constant up to the cutoff frequency of the cryogenic amplifier at 7 GHz. We believe that such a low value of the noise temperature is due to reduced radio frequency (RF) loss at the interface between the superconducting film and the gold contacts. We have also performed gain bandwidth measurements at the superconducting transition on HEB mixers with various lengths and found them to be in excellent agreement with the results of the analytical and numerical models developed for the HEB mixer with both diffusion and phonon cooling of hot electrons.
|
|
Гольцман, Г. Н., Разумовская, И. В., Окунев, О. В., Чулкова, Г. М., Корнеев, А. А., Финкель, М. И., et al. (2011). Сборник программ учебных дисциплин профессионального цикла подготовки магистров и бакалавров по направлению «Физика». Прометей, , 67.
|
|
Смирнов, А. В. (2009). Исследование полосы преобразования терагерцовых смесителей на эффекте электронного разогрева в NbZr, NbN и в одиночном гетеропереходе AlGaAs/GaAs.
|
Lobanov, Y., Tong, E., Blundell, R., Hedden, A., Voronov, B., & Gol'tsman, G. (2011). Large-signal frequency response of an HEB mixer: from 300 MHz to terahertz. IEEE Trans. Appl. Supercond., 21(3), 628–631.
Abstract: We present a study of the large signal frequency response of an HEB mixer over a wide frequency range. In our experiments, we have subjected the HEB mixer to incident electromagnetic radiation from 0.3 GHz to 1 THz. The mixer element is an NbN film deposited on crystalline quartz. The mixer chip is mounted in a waveguide cavity, coupled to free space with a diagonal horn. At microwave frequencies, electromagnetic radiation is applied through the coaxial bias port of the mixer block. At higher frequencies the input signal passes via the diagonal horn feed. At each frequency, the incident power is varied and a family of I-V curves is recorded. From the curves we identify 3 distinct regimes of operation of the mixer separated by the phonon relaxation frequency and the superconducting energy gap frequency observed at about 3 GHz and 660 GHz respectively. In this paper, we will present observed curves and discuss the results of our experiment.
|
Lobanov, Y. V., Tong, C. - Y. E., Hedden, A. S., Blundell, R., Voronov, B. M., & Gol'tsman, G. N. (2011). Direct measurement of the gain and noise bandwidths of HEB mixers. IEEE Trans. Appl. Supercond., 21(3), 645–648.
Abstract: The intermediate frequency (IF) bandwidth of a hot electron bolometer (HEB) mixer is an important parameter of the mixer, in that it helps to determine its suitability for a given application. With the availability of wideband low noise amplifiers, it is simple to measure the performance of an HEB mixer over a wide range of IF at a fixed LO frequency using the standard Y-factor method. This in-situ method allows us to measure both the gain and noise bandwidths simultaneously. We have also measured mixer output impedance with a vector network analyser. Intrinsic time constant has been extracted from the impedance data and compared to the mixer's bandwidths determined from receiver Y-factor measurement.
|
