|
|
Lusche, R., Semenov, A., Korneeva, Y., Trifonov, A., Korneev, A., Gol'tsman, G., et al. (2014). Effect of magnetic field on the photon detection in thin superconducting meander structures. Phys. Rev. B, 89(10), 104513 (1 to 7).
Abstract: We have studied the influence of an externally applied magnetic field on the photon and dark count rates of meander-type niobium nitride superconducting nanowire single-photon detectors. Measurements have been performed at a temperature of 4.2 K, and magnetic fields up to 250 mT have been applied perpendicularly to the meander plane. While photon count rates are field independent at weak applied fields, they show a strong dependence at fields starting from approximately ±25 mT. This behavior, as well as the magnetic field dependence of the dark count rates, is in good agreement with the recent theoretical model of vortex-assisted photon detection and spontaneous vortex crossing in narrow superconducting lines. However, the local reduction of the superconducting free energy due to photon absorption, which is the fitting parameter in the model, increases much slower with the photon energy than the model predicts. Furthermore, changes in the free-energy during photon counts and dark counts depend differently on the current that flows through the meander. This indicates that photon counts and dark counts occur in different parts of the meander.
|
|
|
|
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 May 23, 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.
|
|
|
|
Gol’tsman, G. N. (2014). Overview of recent results for superconducting NbN terahertz and optical detectors and mixers.
Abstract: We present our recent achievements in the development of sensitive and ultrafast thin-film superconducting sensors: hot-electron bolometers (HEB), HEB-mixers for terahertz range and infrared single-photon counters. These sensors have already demonstrated a performance that makes them devices-of-choice for many terahertz and optical applications.
|
|
|
|
Гольцман, Г. Н., Корнеев, А. А., Антипов, А. В., Минаева, О. В., Дивочий, А. В., Антипов, С. В., et al. (2014). Способ фильтрации фонового излучения инфракрасного диапазона.
Abstract: Изобретение относится к способам уменьшения интенсивности фонового излучения инфракрасного диапазона. Способ фильтрации фонового излучения инфракрасного диапазона, падающего на сверхпроводниковый однофотонный детектор, включает передачу излучения инфракрасного диапазона с длиной волны 0,4-1,8 микрометров на сверхпроводниковый однофотонный детектор при помощи одномодового волокна, частично находящегося при температуре 4,0-4,4 К. При этом длина охлаждаемого участка одномодового волокна составляет 0,2-3,5 м. Технический результат заключается в повышении надежности работы фотонных детекторов. 2 з.п. ф-лы.
|
|
|
|
Антипов, А. В., Дивочий, А. В., Вахтомин, Ю. Б., Финкель, М. И., & Смирнов, К. В. (2014). Способ прецизионного позиционирования чувствительного элемента фотонного детектора.
Abstract: Изобретение относится к способам, позволяющим производить совмещение фотонных детекторов относительно оптического излучения. Способ прецизионного позиционирования чувствительного элемента фотонного детектора относительно амплитудно-модулированного оптического излучения включает смещение чувствительного элемента фотонного детектора постоянным током с последующей регистрацией электрического сигнала, возникающего на контактах детектора на частоте модуляции излучения. Полученный при этом сигнал используют как параметр, определяющий качество позиционирования. Обеспечивается повышение технико-эксплуатационных характеристик детектора.
|
|
