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公开(公告)号:CN106558632A
公开(公告)日:2017-04-05
申请号:CN201510593862.4
申请日:2015-09-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/0216 , H01L31/0232 , H01L31/0352 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种高偏振消光比超导纳米线单光子探测器,包括:衬底;高反膜,位于所述衬底表面;超导纳米线,位于所述高反膜的表面;介质层,位于所述高反膜的表面,且包覆所述超导纳米线;光栅结构,位于所述介质层的表面。本发明的高偏振消光比超导纳米线单光子探测器基于高反膜衬底,采用正面光耦合方式可避免了衬底Fabry-Perot腔会对吸收效率的影响,对目标波长具有较高的吸收效率;通过光栅结构尺寸设计可实现非目标极化光滤波功能,进而有效提高器件探测效率及偏振消光比。
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公开(公告)号:CN106549098A
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201510593967.X
申请日:2015-09-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种窄带吸收超导纳米线单光子探测器,包括:衬底;高反膜,位于所述衬底表面;超导纳米线,位于所述高反膜表面;多层薄膜滤波器,位于所述高反膜的表面,且所述多层薄膜滤波器的底层薄膜层包覆所述超导纳米线。本发明的窄带吸收超导纳米线单光子探测器基于高反膜衬底制备超导纳米线,通过正面耦合可以将光直接照射到超导纳米线上,可以避免光学腔体结构超导纳米线单光子探测器件中远距离聚焦的问题,进而避免了衬底Fabry-Perot腔对吸收效率的影响,且对目标波长具有较高的吸收效率,有效提高了器件探测效率;同时,纳米线上方的多层薄膜滤波器具有非目标波长滤波功能,可过滤入射光中的杂散光,进而有效抑制黑体辐射造成的暗计数。
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公开(公告)号:CN106129141A
公开(公告)日:2016-11-16
申请号:CN201610565762.5
申请日:2016-07-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 浙江大学
IPC: H01L31/0256 , H01L31/0352 , H01L31/08 , B82Y15/00 , B82Y30/00
CPC classification number: H01L31/0256 , B82Y15/00 , B82Y30/00 , H01L31/0352 , H01L31/08
Abstract: 本发明提供一种微纳光纤表面制备的超导纳米线单光子探测器,包括:微纳光纤及超导纳米线;所述超导纳米线位于所述微纳光纤表面,且所述超导纳米线的长度方向与所述微纳光纤的长度方向一致。本发明将超导纳米线形成于所述微纳光纤表面,利用微纳光纤在微纳尺度的光传输、耦合特性,可以实现微纳光纤与超导纳米线的直接高效光耦合,提高了超导纳米线单光子探测器的光耦合效率;超导纳米线的有效面积与传统器件相比不受光纤端面尺寸限制,可以减小超导纳米线的长度,从而有效降低超导纳米线单光子探测器的动态电感,进而提高超导纳米线单光子探测器的速率;超导纳米线直接形成于所述微纳光纤的表面,提高了超导纳米线单光子探测器长期工作的稳定性。
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公开(公告)号:CN103840035A
公开(公告)日:2014-06-04
申请号:CN201410106302.7
申请日:2014-03-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/101
CPC classification number: H01L39/16 , G01J1/0433 , G01J1/0488 , G01J1/44 , G01J2001/442 , G01J2005/208 , G02B5/28 , H01L27/144 , H01L31/02165 , H01L31/02327 , H01L31/09 , H01L39/02 , H01L39/10
Abstract: 本发明提供一种降低超导纳米线单光子探测器件非本征暗计数的方法及器件,包括步骤:于所述超导纳米线单光子探测器件上集成多层薄膜滤波器;其中,所述多层薄膜滤波器为通过多层介质薄膜实现的具有带通滤波功能的器件。所述非本征暗计数为由于光纤黑体辐射及外界杂散光触发的暗计数。所述超导纳米线单光子探测器件包括:衬底,其上下表面分别结合上抗反射层和下抗反射层;光学腔体结构;超导纳米线;以及反射镜。本发明操作简单,仅需在超导纳米线单光子探测器件(SNSPD)的衬底上集成多层薄膜滤波器,将非信号辐射过滤掉,该方法可以在保证信号辐射和器件的光耦合效率的同时,有效降低非本征暗计数,从而提高器件在特定暗计数条件下的探测效率。
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公开(公告)号:CN101692010B
公开(公告)日:2011-04-27
申请号:CN200910196789.1
申请日:2009-09-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明涉及一种利用缓冲网络调整超导纳米线光探测器响应波形的方法,特征在于利用同轴线三通接头将原始脉冲信号分为两路,一路接缓冲网络,另外一路接检测仪器,所述的缓冲网络由一根一定长度的同轴电缆和一个端接可调电阻组成,通过调整同轴电缆的长度L和可调电阻的大小Rt调整反射脉冲信号的强度和时延,从而调整最终检测到的脉冲波形;且0≤Rt<同轴电缆阻抗。同轴电缆的阻抗通常为50Ω,所以端接可调电阻值Rt为0≤Rt<50Ω。电阻阻值决定了缓冲网络的反射系数,利用缓冲网络实际上是实现响应脉冲和响应脉冲的延时反射脉冲形成的叠加脉冲。调整端接可调电阻值以及缓冲网络同轴线的长度,有效的减小下降沿的时间,从而减小脉冲宽度,提升计数能力和计数率。
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公开(公告)号:CN101894906A
公开(公告)日:2010-11-24
申请号:CN201010202118.4
申请日:2010-06-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L39/24
Abstract: 本发明公开了一种超导台阶结的制备方法,其特征在于采用高温超导单晶代替超导薄膜,将超导单晶通过连续剥离的方法实现厚度为几十到几百纳米厚的超薄单晶,再将所述的超薄单晶附着于台阶衬底之上;利用台阶衬底和超导单晶之间的强互相吸引力,使所述的超薄超导单晶紧密附着于衬底之上,使所述的超薄超导单晶在衬底台阶附近呈现台阶结构,最后再利用微加工工艺构造微桥结构,成为一定宽度的超导台阶结。包括以下步骤:1)台阶衬底制备;2)超导单晶薄片的剥离并吸附于台阶衬底;3)保护和选择;4)台阶结制备。本发明无需复杂的薄膜生长工艺,采用非常少量的超导单晶即可实现;单晶材料的超导性能要比薄膜材料好。
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公开(公告)号:CN101476940B
公开(公告)日:2010-11-24
申请号:CN200910045670.4
申请日:2009-01-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种纳米尺寸超导热电子测辐射热仪(SHEB)制备方法,包括以下步骤:(1)超薄超导薄膜准备;(2)电极制作;(3)广义微桥形成;(4)纳米尺寸桥区形成。其特征是:在(4)中,采用原子力显微镜纳米刻蚀方法构造纳米尺寸桥区。本发明的优点是:采用原子力显微镜纳米刻蚀方法可以实现纳米尺寸的微桥。其桥区长度由AFM纳米刻蚀所形成的纳米线条的宽度所决定。而纳米线条的宽度由AFM针尖电压、周围环境的湿度、温度以及电场作用时间等参数所控制。该方法可以减小SHEB的有效尺寸,适用于各种不同纳米尺寸的SHEB制备。
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公开(公告)号:CN101692010A
公开(公告)日:2010-04-07
申请号:CN200910196789.1
申请日:2009-09-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明涉及一种利用缓冲网络调整超导纳米线光探测器响应波形的方法,特征在于利用同轴线三通接头将原始脉冲信号分为两路,一路接缓冲网络,另外一路接检测仪器,所述的缓冲网络由一根一定长度的同轴电缆和一个端接可调电阻组成,通过调整同轴电缆的长度L和可调电阻的大小Rt调整反射脉冲信号的强度和时延,从而调整最终检测到的脉冲波形;且0≤Rt<同轴电缆阻抗。同轴电缆的阻抗通常为50Ω,所以端接可调电阻值Rt为0≤Rt<50Ω。电阻阻值决定了缓冲网络的反射系数,利用缓冲网络实际上是实现响应脉冲和响应脉冲的延时反射脉冲形成的叠加脉冲。调整端接可调电阻值以及缓冲网络同轴线的长度,有效的减小下降沿的时间,从而减小脉冲宽度,提升计数能力和计数率。
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公开(公告)号:CN119008730A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411101067.4
申请日:2024-08-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/0352 , H01L31/09 , G01J1/42 , G01J1/44
Abstract: 本发明提供一种高动态超导纳米线单光子探测器、标定系统及标定方法,探测器包括衬底及设置于其上的纳米线结构体,纳米线结构体包括一个视锥像素纳米线及至少一个视杆像素纳米线,视锥像素纳米线的灵敏度小于视杆像素纳米线的灵敏度;纳米线结构体由下至上依次包括第一超导层、第一介质层及第二超导层,视杆像素纳米线沿第一方向设置于第一超导层中,视锥像素纳米线沿第二方向设置于第二超导层中;或者,纳米线结构体包括第三超导层,视锥像素纳米线沿第二方向设置于第三超导层的中部区域,各视杆像素纳米线沿第一方向设置于第三超导层中视锥像素纳米线的两个侧部区域。通过本发明进一步提升了SNSPD的动态范围并同时保持探测效率基本不变。
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公开(公告)号:CN118969873A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411290844.4
申请日:2024-09-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种串联纳米线探测器及其制作方法,串联纳米线探测器包括衬底及形成于其上的探测结构,探测结构包括M个纳米线、2M个连接线及M个电阻,M个纳米线串联,M个电阻通过2M个连接线分别并联于M个纳米线的两端,M为大于或等于2的自然数;其中,纳米线及连接线采用同一超导叠层制作,超导叠层由下至上依次包括第一超导层、介质层及第二超导层。通过本发明提供的串联纳米线探测器及其制作方法,解决了现有技术中没有能够保证极限效率的多光子分辨方案的问题。
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