Tretyakov, I. V., Ryabchun, S. A., Maslennikov, S. N., Finkel, M. I., Kaurova, N. S., Seleznev, V. A., et al. (2008). NbN HEB mixer: fabrication, noise temperature reduction and characterization. In Proc. Basic problems of superconductivity. Moscow-Zvenigorod.
Abstract: We demonstrate that in the terahertz region superconducting hot-electron mixers offer the lowest noise temperature, opening the possibility of using HTS's in the future to fabricate these devices. Specifically, a noise temperature of 950 K was measured for the receiver operating at 2.5 THz with a NbN HEB mixer, and a gain bandwidth of 6 GHz was measured at 300 GHz near Tc for the same mixer.
|
Шангина, Е. Л., Смирнов, К. В., Морозов, Д. В., Ковалюк, В. В., Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., et al. (2010). Полоса и потери преобразования полупроводникового смесителя с фононным каналом охлаждения двумерных электронов. Физика и техника полупроводников, 44(11), 1475–1478.
Abstract: Методом субмиллиметровой спектроскопии с высоким временным разрешением измерены температурная и концентрационная зависимости полосы преобразования смесителей терагерцового диапазона AlGaAs/GaAs на разогреве двумерных электронов с фононным каналом их охлаждения. Полоса преобразования на уровне 3 дБ (f3 dB) при 4.2 K при изменении концентрации ns варьируется в пределах 150-250 МГц в соответствии со степенным законом f3 dB propto ns-0.5, что соответствует доминирующему механизму рассеяния на пьезоэлектрических фононах. Минимальное значение коэффициента потерь преобразования полупроводникового смесителя достигается в структурах с высокой подвижностью носителей mu>3·105 см2/В·с при 4.2 K.
|
Ryabchun, S. A., Tretyakov, I. V., Pentin, I. V., Kaurova, N. S., Seleznev, V. A., Voronov, B. M., et al. (2009). Low-noise wide-band hot-electron bolometer mixer based on an NbN film. Radiophys. Quant. Electron., 52(8), 576–582.
Abstract: We develop and study a hot-electron bolometer mixer made of a two-layer NbN–Au film in situ deposited on a silicon substrate. The double-sideband noise temperature of the mixer is 750 K at a frequency of 2.5 THz. The conversion efficiency measurements show that at the superconducting transition temperature, the intermediate-frequency bandwidth amounts to about 6.5 GHz for a mixer 0.112 μm long. These record-breaking characteristics are attributed to the improved contacts between a sensitive element and a helical antenna and are reached due to using the in situ deposition of NbN and Au layers at certain stages of the process.
|
Рябчун, С. А., Третьяков, И. В., Пентин, И. В., Каурова, Н. С., Селезнев, В. А., Воронов, Б. М., et al. (2009). Малошумящий широкополосный терагерцовый смеситель на эффекте электронного разогрева в плёнке NbN. Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 52(8), 641–648.
Abstract: Разработан и исследован смеситель на горячих электронах, изготовленный из двуслойной плёнки NbN-Au, осаждённой на кремневую подложку in situ. Двухполосная шумовая температура устройства составила 750 К на частоте 2.5 ТГц. Измерения эффективности преобразования для смесителя длиной 0.112 мкм вблизи температуры сверхпроводящего перехода показали полосу промежуточных частот около 6.5 ГГц. Эти результаты являются рекордными и были получены за счёт улучшения контактов между чувствительным элементом и спиральной антенной при замене технологического маршрута с нанесением слоёв NbN и Au в отдельных процессах на технологический процесс, в котором данные слои наносятся in situ без нарушения вакуума.
|
Verevkin, A., Williams, C., Gol’tsman, G. N., Sobolewski, R., & Gilbert, G. (2001). Single-photon superconducting detectors for practical high-speed quantum cryptography. Optical Society of America.
Abstract: We have developed an ultrafast superconducting single-photon detector with negligible dark counting rate. The detector is based on an ultrathin, submicron-wide NbN meander-type stripe and can detect individual photons in the visible to near-infrared wavelength range at a rate of at least 10 Gb/s. The above counting rate allows us to implement the NbN device to unconditionally secret quantum key distRochester, New Yorkribution in a practical, high-speed system using real-time Vernam enciphering.
|
