|   | 
Details
   web
Records
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 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 (up)
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 Пентин, И. В.; Смирнов, К. В.; Вахтомин, Ю. Б.; Смирнов, А. В.; Ожегов, Р. В.; Дивочий, А. В.; Гольцман, Г. Н.
Title Быстродействующий терагерцевый приемник и инфракрасный счетчик одиночных фотонов на эффекте разогрева электронов в сверхпроводниковых тонкопленочных наноструктурах Type Journal Article
Year 2011 Publication Труды МФТИ Abbreviated Journal Труды МФТИ
Volume 3 Issue 2 Pages 38-42
Keywords SSPD, SNSPD, HEB
Abstract Представлены результаты создания приемных систем терагерцевого диапазона (0.3-70 ТГц), обладающих рекордным быстродействием (50 пс) и высокой чувствительностью (до 5x 10^(-14) Вт/Гц^(1/2)), а также однофотонных приемных систем ближнего инфракрасного диапазона с квантовой эффективностью 25 %, уровнем темнового счета 10-1c., максимальной скоростью счета ~ 100 МГц и временным разрешением до 50 пс.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor (up)
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 707
Permanent link to this record
 

 
Author Reiger, E.; Pan, D.; Slysz, W.; Jukna, A.; Sobolewski, R.; Dorenbos, S.; Zwiller, V.; Korneev, A.; Chulkova, G.; Milostnaya, I.; Minaeva, O.; Gol'tsman, G.; Kitaygorsky, J.
Title Spectroscopy with nanostructured superconducting single photon detectors Type Journal Article
Year 2007 Publication IEEE J. Select. Topics Quantum Electron. Abbreviated Journal IEEE J. Select. Topics Quantum Electron.
Volume 13 Issue 4 Pages 934-943
Keywords SSPD, SNSPD
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.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor (up)
Language Summary Language Original Title
Series Editor Series Title Abbreviated Series Title
Series Volume Series Issue Edition
ISSN 1077-260X ISBN Medium
Area Expedition Conference
Notes Approved no
Call Number Serial 1424
Permanent link to this record
 

 
Author Bulaevskii, L. N.; Graf, Matthias J.; Kogan, V. G.
Title Vortex-assisted photon counts and their magnetic field dependence in single-photon superconducting detectors Type Journal Article
Year 2012 Publication Phys. Rev. B Abbreviated Journal Phys. Rev. B
Volume 85 Issue 1 Pages 9
Keywords SSPD; SNSPD; single-vortex crossing; normal-state belt
Abstract We argue that photon counts in a superconducting nanowire single-photon detector (SNSPD) are caused by the transition from a current-biased metastable superconducting state to the normal state. Such a transition is triggered by vortices crossing the thin and narrow superconducting strip from one edge to another due to the Lorentz force. Detector counts in SNSPDs may be caused by three processes: (a) a single incident photon with sufficient energy to break enough Cooper pairs to create a normal-state belt across the entire width of the strip (direct photon count), (b) thermally induced single-vortex crossing in the absence of photons (dark count), which at high-bias currents releases the energy sufficient to trigger the transition to the normal state in a belt across the whole width of the strip, and (c) a single incident photon of insufficient energy to create a normal-state belt but initiating a subsequent single-vortex crossing, which provides the rest of the energy needed to create the normal-state belt (vortex-assisted single-photon count). We derive the current dependence of the rate of vortex-assisted photon counts. The resulting photon count rate has a plateau at high currents close to the critical current and drops as a power law with high exponent at lower currents. While the magnetic field perpendicular to the film plane does not affect the formation of hot spots by photons, it causes the rate of vortex crossings (with or without photons) to increase. We show that by applying a magnetic field one may characterize the energy barrier for vortex crossings and identify the origin of dark counts and vortex-assisted photon counts.
Address
Corporate Author Thesis
Publisher Place of Publication Editor (up)
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 733
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 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 (up)
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