|   | 
Details
   web
Records
Author Moshkova, M.; Divochiy, A.; Morozov, P.; Vakhtomin, Y.; Antipov, A.; Zolotov, P.; Seleznev, V.; Ahmetov, M.; Smirnov, K.
Title High-performance superconducting photon-number-resolving detectors with 86% system efficiency at telecom range Type Journal Article
Year 2019 Publication J. Opt. Soc. Am. B Abbreviated Journal J. Opt. Soc. Am. B
Volume 36 Issue 3 Pages (down) B20
Keywords NbN PNR SSPD, SNSPD
Abstract The use of improved fabrication technology, highly disordered NbN thin films, and intertwined section topology makes it possible to create high-performance photon-number-resolving superconducting single-photon detectors (PNR SSPDs) that are comparable to conventional single-element SSPDs at the telecom range. The developed four-section PNR SSPD has simultaneously an 86±3% system detection efficiency, 35 cps dark count rate, ∼2 ns dead time, and maximum 90 ps jitter. An investigation of the PNR SSPD’s detection efficiency for multiphoton events shows good uniformity across sections. As a result, such a PNR SSPD is a good candidate for retrieving the photon statistics for light sources and quantum key distribution systems.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN 0740-3224 ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number Serial 1225
Permanent link to this record
 

 
Author Ryabchun, Sergey; Tong, Cheuk-Yu Edward; Blundell, Raymond; Gol'tsman, Gregory
Title Stabilization scheme for hot-electron bolometer receivers using microwave radiation Type Journal Article
Year 2009 Publication IEEE Trans. Appl. Supercond. Abbreviated Journal IEEE Trans. Appl. Supercond.
Volume 19 Issue 1 Pages (down) 14-19
Keywords HEB, mixer, Allan variance, stabilization, radiometer equation
Abstract We present the results of a stabilization scheme for terahertz receivers based on NbN hot-electron bolometer (HEB) mixers that uses microwave radiation with a frequency much lower than the gap frequency of NbN to compensate for mixer current fluctuations. A feedback control loop, which actively controls the power level of the injected microwave radiation, has successfully been implemented to stabilize the operating point of the HEB mixer. This allows us to increase the receiver Allan time to 10 s and also improve the temperature resolution of the receiver by about 30% in the total power mode of operation.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN 1051-8223 ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number RPLAB @ lobanovyury @ Serial 559
Permanent link to this record
 

 
Author Флоря, И.Н.; Корнеева, Ю.П.; Корнеев, А.А.; Гольцман, Г.Н.
Title Сверхпроводниковый однофотонный детектор для среднего инфракрасного диапазона на основе узких параллельных полосок Type Journal Article
Year 2011 Publication Труды Московского физико-технического института Abbreviated Journal Труды МФТИ
Volume 3 Issue 2 Pages (down) 14-17
Keywords SSPD
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.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number RPLAB @ gujma @ Serial 706
Permanent link to this record
 

 
Author Zorin, M.; Lindgren, M.; Danerud, M.; Karasik, B.; Winkler, D.; Gol'tsman, G.; Gershenzon, E.
Title Nonequilibrium and bolometric responses of YBaCuO thin films to high-frequency modulated laser radiation Type Journal Article
Year 1995 Publication J. Supercond. Abbreviated Journal J. Supercond.
Volume 8 Issue 1 Pages (down) 11-15
Keywords YBCO HTS HEB
Abstract Picosecond nonequilibrium and slow bolometric responses to infrared radiation from a patterned high-T c superconducting (HTS) film in resistive and normal states deposited onto LaAlO3, NdGaO3, and MgO substrates were investigated using both pulse and modulation techniques. The response time of 35 ps to a laser pulse of 17 ps FWHM has been observed. The intrinsic response time of the fast process is expected to be about a few picoseconds. The modulation technique, being free from the disadvantages of pulse methods (poor sensitivity, limited dynamic range), makes the detailed study of a number of relaxation processes possible. Besides the nonequilibrium response, two kinds of bolometric processes, namely phonon transport through the film-substrate interface and phonon thermal diffusion in a substrate, manifest themselves in certain frequency dependences.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN 0896-1107 ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number Serial 1630
Permanent link to this record
 

 
Author Gershenzon, E. M.; Gershenson, M. E.; Goltsman, G. N.; Lyulkin, A. M.; Semenov, A. D.; Sergeev, A. V.
Title Limiting characteristics of fast-response superconducting bolometers Type Journal Article
Year 1989 Publication Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki Abbreviated Journal Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki
Volume 59 Issue 2 Pages (down) 11-120
Keywords HEB
Abstract Теоретически и экспериментально исследовано физическое ограничение быстродействия сверхпроводящего болометра. Показано, что минимальная постоянная времени реализуется в условиях электронного разогрева и определяется процессом неупругого электрон-фонон-ного взаимодействия. Сформулированы требования к конструкции «электронного болометра» для достижения предельной чувствительности. Проведено сравнение характеристик электрон­ного болометра и обычных болометров различных типов.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number Serial 1696
Permanent link to this record
 

 
Author Yang, Z. Q.; Hajenius, M.; Baselmans, J. J. A.; Gao, J. R.; Voronov, B.; Gol’tsman, G. N.
Title Reduced noise in NbN hot-electron bolometer mixers by annealing Type Journal Article
Year 2006 Publication Supercond. Sci. Technol. Abbreviated Journal Supercond. Sci. Technol.
Volume 19 Issue 4 Pages (down) L (9 to 12)
Keywords NbN HEB mixers
Abstract We find that the sensitivity of heterodyne receivers based on superconducting hot-electron bolometers (HEBs) increases by 25–30% after annealing at 85 °C in vacuum. The devices studied are twin-slot antenna coupled mixers with a small NbN bridge of 1 × 0.15 µm2. We show that annealing changes the device properties as reflected in sharper resistive transitions of the complete device, apparently reducing the device-related noise. The lowest receiver noise temperature of 700 K is measured at a local oscillator frequency of 1.63 THz and a bath temperature of 4.3 K.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN 0953-2048 ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number Serial 1456
Permanent link to this record
 

 
Author Манова, Н.Н.; Корнеева, Ю.П.; Корнеев, А.А.; Слыш, В.; Воронов, Б.М.; Гольцман, Г.Н.
Title Сверхпроводниковый NbN однофотонный детектор, интегрированный с четвертьволновым резонатором Type Journal Article
Year 2011 Publication Письма в Журнал технической физики Abbreviated Journal ПЖТФ
Volume 37 Issue 10 Pages (down) 7
Keywords SSPD
Abstract Исследована спектральная зависимость квантовой эффективности сверхпроводниковых NbN однофотонных детекторов, интегрированных с оптическими четвертьволновыми резонаторами с использованием диэлектриков Si3N4, SiO2, SiO.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number RPLAB @ gujma @ Serial 637
Permanent link to this record
 

 
Author Семенов, А. В.; Девятов, И. А.; Рябчун, С. А.; Масленников, С. Н.; Масленникова, А. С.; Ларионов, П. А.; Воронов, Б. М.; Чулкова, Г. М.
Title Поглощение терагерцового электромагнитного излучения в “грязной” сверхпроводниковой пленке при произвольном виде спектральных функций Type Journal Article
Year 2011 Publication Ж. Радиоэлектрон. Abbreviated Journal
Volume 10 Issue Pages (down) 7
Keywords terahertz electromagnetic radiation; superconductors; detectors of terahertz range
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.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Duplicated as 1117 Approved no
Call Number RPLAB @ gujma @ Serial 713
Permanent link to this record
 

 
Author Gershenzon, E. M.; Gogidze, I. G.; Goltsman, G. N.; Semenov, A. D.; Sergeev, A. V.
Title Picosecond response on optical-range emission in thin YBaCuO films Type Journal Article
Year 1991 Publication Pisma v Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki Abbreviated Journal Pisma v Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki
Volume 17 Issue 22 Pages (down) 6-10
Keywords YBCO HTS detectors
Abstract Целью настоящей работы является целенаправленный поиск пико-секундного отклика на оптическое излучение выяснение оптималь­ных условий его наблюдения, а также сравнение характеристик не­равновесных эффектов в оптическом и субмиллиметровом диапазонах.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Russian Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number Serial 1684
Permanent link to this record
 

 
Author Чулкова, Г. М.; Семенов, А. В.; Корнеев, А. А.; Кардакова, А. И.; Аверьев, Н. В.; Ан, П. П.; Казаков, А. Ю.; Трифонов, А. В.
Title Спектральная чувствительность сверхпроводникового однофотонного детектора Type Journal Article
Year 2011 Publication Журнал радиоэлектроники Abbreviated Journal Ж. радиоэлектрон.
Volume 11 Issue Pages (down) 5
Keywords SSPD; quantum efficiency; spectral sensitivity
Abstract We consider quantum efficiency dependence on photons' energy from hot spot model. Direction of quasiparticles diffusion drive across superconductive film. The maximal quantum efficiency is proportional to a probability of photon absorption. The spectral sensitivity of superconductive single photon detector does not have clearly expressed red limit. Changing regimes of work depends on a wavelength we can get high values of quantum efficiency in visible and infrared range which will be specified by the quality of fabrication of detectors and their consistency with the radiation.

Key words: superconducting single-photon detector, SSPD, quantum efficiency, spectral sensitivity.

В статье представлена зависимость квантовой эффективности от энергии фотона в рамках модели горячего пятна. Диффузия квазичастиц происходит в основном перпендикулярно направлению тока в областях с максимальной плотностью тока. Максимальная квантовая эффективность детектора пропорциональна вероятности поглощения фотона. Несмотря на квантовый характер работы сверхпроводникового однофотонного детектора, он не имеет четко выраженной красной границы. Изменяя режим работы в зависимости от длины волны можно в видимом и инфракрасном диапазонах получать высокие значения квантовой эффективности, которые будут определяться лишь качеством изготовления детекторов и степенью их согласования с излучением.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number RPLAB @ gujma @ Serial 844
Permanent link to this record