2012 |
|
|
Sclafani M, Marksteiner M, Keir FML, Divochiy A, Korneev A, Semenov A, et al. Sensitivity of a superconducting nanowire detector for single ions at low energy. Nanotechnol. 2012;23(6):065501 (1 to 5).
Abstract: We report on the characterization of a superconducting nanowire detector for ions at low kinetic energies. We measure the absolute single-particle detection efficiency eta and trace its increase with energy up to eta = 100%. We discuss the influence of noble gas adsorbates on the cryogenic surface and analyze their relevance for the detection of slow massive particles. We apply a recent model for the hot-spot formation to the incidence of atomic ions at energies between 0.2 and 1 keV. We suggest how the differences observed for photons and atoms or molecules can be related to the surface condition of the detector and we propose that the restoration of proper surface conditions may open a new avenue for SSPD-based optical spectroscopy on molecules and nanoparticles.
|
|
|
|
Steudle GA, Schietinger S, Höckel D, Dorenbos SN, Zadeh IE, Zwiller V, et al. Measuring the quantum nature of light with a single source and a single detector. Phys. Rev. A. 2012;86(5):053814.
Abstract: An elementary experiment in optics consists of a light source and a detector. Yet, if the source generates nonclassical correlations such an experiment is capable of unambiguously demonstrating the quantum nature of light. We realized such an experiment with a defect center in diamond and a superconducting detector. Previous experiments relied on more complex setups, such as the Hanbury Brown and Twiss configuration, where a beam splitter directs light to two photodetectors, creating the false impression that the beam splitter is a fundamentally required element. As an additional benefit, our results provide a simplification of the widely used photon-correlation techniques.
|
|
|
|
Корнеева ЮП, Трифонов АВ, Вахтомин ЮБ, Смирнов КВ, Корнеев АА, Рябчун СА, et al. Расчет согласующего оптического резонатора для сверхпроводникового нанополоскового детектора. Преподаватель ХХI век. 2012;(3):225–7.
Abstract: В статье произведен расчет резонатора, предназначенного для согласования сверхпроводникового нанополоскового однофотонного детектора с оптическим сигналом. Показано, что для детектора, выполненного из пленки с типичным сопротивлением квадрата 500 Ом и коэффициентом заполнения 0.5 коэффициент согласования с излучением, поляризованным параллельно полоскам детектора, достигает величины около 60%.
|
|
|
|
Чулкова ГМ, Семёнов АВ, Тархов МА, Гольцман ГН, Корнеев АА, Смирнов КВ. О возможности использования PNR-SNPD в системах телекоммуникационной связи. Преподаватель ХХI век. 2012;(2):244–6.
Abstract: Рассмотрена возможность применения сверхпроводникового нанополоскового детектора, разрешающего число фотонов (Photon-Number Resolving Superconducting Nanowire Photon Detector, PNR-SNPD), в качестве датчика приёмных модулей телекоммуникационных линий. Оценена мощность оптического импульса, необходимая для достижения приемлемо низкой доли ошибочных битов.
|
|
2011 |
|
|
Korneev A, Korneeva Y, Florya I, Voronov B, Goltsman G. Spectral sensitivity of narrow strip NbN superconducting single-photon detector. In: Fiurásek J, Prochazka I, editors. Proc. SPIE. Vol 8072. SPIE; 2011. 80720G (1 to 9).
Abstract: Superconducting single-photon detector (SSPD) is patterned from 4-nm-thick NbN film deposited on sapphire substrate as a 100-nm-wide strip. Due to its high detection efficiency, low dark counts, and picosecond timing jitter SSPD has become a competitor to the InGaAs avalanche photodiodes at 1550 nm and longer wavelengths. Although the SSPD is operated at liquid helium temperature its efficient single-mode fibre coupling enabled its usage in many applications ranging from single-photon sources research to quantum cryptography. In our strive to increase the detection efficiency at 1550 nm and longer wavelengths we developed and fabricated SSPD with the strip almost twice narrower compared to the standard 100 nm. To increase the voltage response of the device we utilized cascade switching mechanism: we connected 50-nm-wide and 10-μm-long strips in parallel covering the area of 10 μmx10 μm. Absorption of a photon breaks the superconductivity in a strip leading to the bias current redistribution between other strips followed their cascade switching. As the total current of all the strips about is 1 mA by the order of magnitude the response voltage of such an SSPD is several times higher compared to the traditional meander-shaped SSPDs. In middle infrared (about 3 μm wavelength) these devices have the detection efficiency several times higher compared to the traditional SSPDs.
|
|
|
|
Manova NN, Korneeva YP, Korneev AA, Slysz W, Voronov BM, Gol'tsman GN. Superconducting NbN single-photon detector integrated with quarter-wave resonator. Tech Phys Lett. 2011;37(5):469–71.
Abstract: The spectral dependence of the quantum efficiency of superconducting NbN single-photon detectors integrated with quarter-wave resonators based on Si3N4, SiO2, and SiO layers has been studied.
|
|
|
|
Пентин ИВ, Смирнов КВ, Вахтомин ЮБ, Смирнов АВ, Ожегов РВ, Дивочий АВ, et al. Быстродействующий терагерцевый приемник и инфракрасный счетчик одиночных фотонов на эффекте разогрева электронов в сверхпроводниковых тонкопленочных наноструктурах. Труды МФТИ. 2011;3(2):38–42.
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.
|
|
|
|
Чулкова ГМ, Семёнов АВ, Дивочий АВ, Тархов МА. Сверхпроводниковый однофотонный детектор с разрешением числа фотонов для систем дальней телекоммуникационной связи. Ж радиоэлектрон. 2011;(12):1–6.
Abstract: Рассмотрена возможность применения сверхпроводникового однофотонного детектора, разрешающего число фотонов, в качестве датчика приёмных модулей телекоммуникационных линий. Показано, что для достижения доли ошибочных битов на уровне 10-11 достаточно на два порядка меньшей мощности в оптическом импульсе, чем при использовании существующих приёмных модулей.
|
|
2010 |
|
|
Elvira D, Michon A, Fain B, Patriarche G, Beaudoin G, Robert-Philip I, et al. Time-resolved spectroscopy of InAsP/InP(001) quantum dots emitting near 2 μm. Appl Phys Lett. 2010;97(13):131907 (1 to 3).
Abstract: By using superconducting single photon detectors, we perform time-resolved characterization of a small ensemble of InAsP/InP quantum dots grown by metal organic vapor phase epitaxy, emitting at wavelengths between 1.6 and 2.2 μm. We demonstrate that alloying phosphorus with InAs allows to shift the emission wavelength toward higher wavelengths, while keeping the high optical quality of these quantum dots at room temperature, with no decrease in their radiative lifetime. This work was partially supported by Russian Ministry of Science and Education: Federal State Program “Scientific and Educational Cadres of Innovative” state Contract Nos. 02.740.0228, 14.740.11.0343, 14.740.11.0269, and P931, and RFBR Project No. 09-02-12364.
|
|
|
|
Goltsman GN, Korneev AA, Finkel MI, Divochiy AV, Florya IN, Korneeva YP, et al. Superconducting hot-electron bolometer as THz mixer, direct detector and IR single-photon counter [abstract]. In: 35th Int. Conf. Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves.; 2010. p. 1.
Abstract: We present a new generation of superconducting single-photon detectors (SSPDs) and hot-electron superconducting sensors with record characteristic for many terahertz and optical applications.
|
|
