公开(公告)号：CN116046184A

公开(公告)日：2023-05-02

申请号：CN202310040128.X

申请日：2023-01-12

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 孔令东 ,  尤立星 ,  李浩

IPC: G01J11/00

Abstract: 本发明提供一种基于单个超导纳米线单光子探测器的光子数分辨方法，包括：提供一种超导纳米线单光子探测器的读出电路，其包括一个具有读出端口和接地端口的超导纳米线单光子探测器组件、与两个端口相连的一个恒流偏置源、以及与读出端口连接的第一读取电路，且接地端口接地；在超导纳米线单光子探测器组件响应待测光子时，利用超导纳米线单光子探测器的读出电路读取超导纳米线单光子探测器的响应脉冲的上升沿时间或者上升沿斜率；根据超导纳米线单光子探测器的响应脉冲的上升沿时间，确定响应的光子数。本发明的方法可以在单个超导纳米线单光子探测器上直接分辨光子数，具有很高的保真度，并且快速简便。

公开(公告)号：CN117213647A

公开(公告)日：2023-12-12

申请号：CN202311182424.X

申请日：2023-09-13

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 孔令东 ,  尤立星

IPC: G01J11/00 ,  H10N60/82 ,  H10N60/80

Abstract: 本发明提供一种超导光子采集阵列、超导光子数分辨探测器及读取方法，包括：偏置电流产生单元以及N个子单元；N为大于等于2的整数；各子单元依次串联形成串联结构；偏置电路产生单元用于产生偏置电流，并加载在串联结构的一端；各子单元均至少包括一个热点调控结构；各热点调控结构均包括窄纳米线部以及两侧宽纳米线；窄纳米线部用于在偏置电流作用下将吸收的光子数转为热电阻值；各宽纳米线用于限制热电阻的扩散，以保证各热点调控结构的总热电阻值大小与光子线性相关。本发明通过设置热点调控结构，保证能基于热电阻值与光子数之间的线性关系求得光子数，有效提高了光子分辨数及保真度。

公开(公告)号：CN119935307A

公开(公告)日：2025-05-06

申请号：CN202510443660.5

申请日：2025-04-10

Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所

Inventor： 孔令东 ,  赵旭 ,  李浩 ,  尤立星

IPC: G01J1/44 ,  G01J1/42

Abstract: 本发明提供一种超导纳米线单光子探测器及探测装置，包括：蜿蜒绕设的多个依次级联的探测单元，各探测单元均包括至少2条并联的超导纳米线；其中，相邻拐角在超导纳米线的宽度方向上交错分布，且各拐角在超导纳米线的宽度方向上的尺寸大于探测单元中相邻超导纳米线之间的间距。本发明旨在缓解并联纳米线超导单光子探测器的电流拥挤效应，通过错位放置来扩展拐角设计空间，使探测单元内部拐角曲率半径与填充率解耦，达到缓解高填充率下电流拥挤效应、提高系统探测效率的目的。本发明的设计结构简单且优化效果显著；同时，不需要引入额外制备流程，对薄膜无损伤且工艺鲁棒性强；此外，占用片上面积小，利于集成化设计。