Korneev A, Minaeva O, Divochiy A, Antipov A, Kaurova N, Seleznev V, et al. Ultrafast and high quantum efficiency large-area superconducting single-photon detectors. In: Dusek M, Hillery MS, Schleich WP, Prochazka I, Migdall AL, Pauchard A, editors. Proc. SPIE. Vol 6583. Spie; 2007. 65830I (1 to 9).
Abstract: We present our latest generation of superconducting single-photon detectors (SSPDs) patterned from 4-nm-thick NbN films, as meander-shaped 0.5-mm-long and 100-nm-wide stripes. The SSPDs exhibit excellent performance parameters in the visible-to-near-infrared radiation wavelengths: quantum efficiency (QE) of our best devices approaches a saturation level of 30% even at 4.2 K (limited by the NbN film optical absorption) and dark counts as low as 2x10-4 Hz. The presented SSPDs were designed to maintain the QE of large-active-area devices, but, unless our earlier SSPDs, hampered by a significant kinetic inductance and a nanosecond response time, they are characterized by a low inductance and GHz counting rates. We have designed, simulated, and tested the structures consisting of several, connected in parallel, meander sections, each having a resistor connected in series. Such new, multi-element geometry led to a significant decrease of the device kinetic inductance without the decrease of its active area and QE. The presented improvement in the SSPD performance makes our detectors most attractive for high-speed quantum communications and quantum cryptography applications.
|
Симонов НО, Флоря ИН, Корнеева ЮП, Корнеев АА, Гольцман ГН. Однофотонный отклик в тонких сверхпроводящих MoNx пленках. In: Сборн. науч. труд. VII международн. конф. по фотонике и информац. опт.; 2018. p. 408–9.
Abstract: Продемонстрирован однофотонный отклик, при токе близком к критическому, в MoNx сверхпроводящих полосках шириной 70-104 нм. MoNx детекторы, имеющие коэффициент диффузии D≈0.32 см2/с и время электрон-фононного взаимодействия ηe-ph≈300 пс, достигают квантовой эффективности QE≈20% на длине волны λ=1550 нм. Возможность реализации однофотонного детектора в данном материале, подтверждает существующую теорию вихревого механизма возникновения фотоотклика в узких сверхпроводящих полосках.
|
Золотов ФИ, Дивочий АВ, Вахтомин ЮБ, Пентин ИВ, Морозов ПВ, Селезнев ВА, et al. Применение тонких сверхпроводниковых пленок нитрида ванадия для изготовления счетчиков одиночных ИК-фотонов. In: Сборн. науч. труд. VII международн. конф. по фотонике и информац. опт.; 2018. p. 60–1.
Abstract: Получены первые результаты по применению сверхпроводниковых пленок нитрида ванадия (VN) для детекторов одиночных фотонов ИК-диапазона. Изучение сверхпроводниковых однофотонных детекторов (SSPD), изготовленных на основе ультратонких (~5 нм) пленок VN, показало возможность создания устройств с близкой к насыщению зависимостью квантовой эффективности от тока смещения детекторов в телекоммуникационном диапазоне длин волн. Также нами были исследованы кинетическая индуктивность изготовленных структур с различной длиной сверхпроводниковой полоски и времена релаксации электронов в тонких сверхпроводниковых пленках VN.
|
|
Zolotov P, Divochiy A, Korneeva Y, Vakhtomin Y, Seleznev V, Smirnov K. Capability investigation of superconducting single-photon detectors, optimized for 800–1200 nm spectrum range.; 2015.
|
Zolotov P, Vakhtomin Y, Divochiy A, Seleznev V, Morozov P, Smirnov K. High-efficiency single-photon detectors based on NbN films.; 2013.
Abstract: We present our resent results in development and testing of Superconducting Single-Photon Detectors (SSPD) with detection efficiencies greater than 85%. High values of obtained results are assigned to proposed design of the detector with integrated resonator structure, including two-layer optical cavity and anti-reflective coating (ARC).
|
