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公开(公告)号：CN108362389B
公开(公告)日：2019-12-10
申请号：CN201810107671.6
申请日：2018-02-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中国科学院大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种提高超导纳米线单光子探测器计数率的方法及系统，方法包括如下步骤：于所述超导纳米线单光子探测器的输出端串联一电衰减器；其中，所述电衰减器包括输入端及输出端，所述电衰减器的输入端与所述超导纳米线单光子探测器的输出端相连接。本发明通过在超导纳米线单光子探测器的输出端串联电衰减器，由于电衰减器的构型是一个电阻网络，即可以充当串联电阻，同时也可以降低超导纳米线单光子探测器响应脉冲幅度，可以弱化超导纳米线单光子探测器与放大器之间的耦合，降低过冲、反射及电压偏移对超导纳米线单光子探测器的影响，从而改善所述超导纳米线单光子探测器的计数率，并使得所述超导纳米线单光子探测器具有较高的探测效率。
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公开(公告)号：CN108362389A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810107671.6
申请日：2018-02-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 中国科学院大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种提高超导纳米线单光子探测器计数率的方法及系统，方法包括如下步骤：于所述超导纳米线单光子探测器的输出端串联一电衰减器；其中，所述电衰减器包括输入端及输出端，所述电衰减器的输入端与所述超导纳米线单光子探测器的输出端相连接。本发明通过在超导纳米线单光子探测器的输出端串联电衰减器，由于电衰减器的构型是一个电阻网络，即可以充当串联电阻，同时也可以降低超导纳米线单光子探测器响应脉冲幅度，可以弱化超导纳米线单光子探测器与放大器之间的耦合，降低过冲、反射及电压偏移对超导纳米线单光子探测器的影响，从而改善所述超导纳米线单光子探测器的计数率，并使得所述超导纳米线单光子探测器具有较高的探测效率。
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公开(公告)号：CN119451552A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411542216.0
申请日：2024-10-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种超导微米线单光子探测器件及其制备方法，通过刻蚀超导微米线的直线部，形成具有一定宽度和深度的直凹槽区和过渡区，同时，控制直凹槽区的刻蚀深度，使得该区域的临界电流低于弯角区的临界值，有效缓解弯角区因高占空比造成的“电流拥挤效应”。本发明能够提升超导微米线的量子效率，且结构简单，实现工艺便捷，易于拓展成具有大光敏面积的探测器，在量子光学、激光测距、暗物质探测等领域具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN117007195A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202210457541.1
申请日：2022-04-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种降低超导单光子探测器暗计数的方法及超导单光子探测器装置，包括：1)根据需求采用模型计算并设计滤光片，加工形成所述滤光片；2)提供超导纳米线单光子探测器芯片，将所述滤光片固定在所述超导纳米线单光子探测器芯片的上表面；3)将所述滤光片、所述超导纳米线单光子探测器芯片与光纤封装在一起，所述光纤与所述滤光片相对设置，并调节所述光纤与所述滤光片之间的距离以实现聚焦，得到超导纳米线单光子探测器装置。本发明构建了一种紧凑、普适、便捷的低损耗、低温滤波方法；实现了对器件背景暗计数的强烈抑制效果，从而带来了器件同等噪声功率超过20倍的显著提升。
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公开(公告)号：CN112229510B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202011101934.6
申请日：2020-10-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种单光子探测器及制备方法，包括：衬底及形成于所述衬底上的超导线，所述超导线包括多个直线部及连接直线部的拐角部；其中，所述超导线的拐角部的厚度大于直线部的厚度。本发明的单光子探测器及制备方法将超导线拐角部的厚度加厚(大于直线部厚度)，从而提升拐角区域的临界电流。尽管超导线拐角部仍然存在“电流拥挤效应”，但因为拐角区域整体的临界电流提升至高于直线部的临界电流水平，拐角区域不再是限制整体超导线临界电流的瓶颈，从而达到抑制拐角区域“电流拥挤效应”所带来的不良影响的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111707362A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010396996.8
申请日：2020-05-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及高速超导微米线单光子探测器，包括衬底，所述衬底上设置有电流输入端、超导微米线、串联电感、并联电阻和接地端。所述超导微米线由超导薄膜材料经微纳加工制备而成的、具有微米量级宽度的线条，同时表面贴合有光传输元件。所述串联电感是由超导微带线制备而成的电感或是独立的外接电感。所述并联电阻是由金属薄膜材料制备而成的电阻或是独立的外接贴片电阻，连接在电流输入端和接地端之间。本发明还涉及高速超导微米线单光子探测器制备方法。本发明具有规模可拓展、集成度高、光路损耗小等优点，可应用于量子光学、量子保密通信、激光雷达等领域。
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公开(公告)号：CN111430396A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010167335.8
申请日：2020-03-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/148 , B82Y10/00
Abstract: 本申请涉及一种基于超导纳米线的单光子偏振探测器件及其实现装置，包括：衬底；像元层，像元层置于衬底上；其中，像元层包括一个或多个超像元单元；每个超像元单元包括至少四个像元单元，像元单元由一条蜿蜒曲折的超导纳米线构成；且每个像元单元的超导纳米线结构的平行方向的角度各不同；利用四个超像元对偏振光的偏振角的光响应计数可以实现对线性偏振光的偏振态求解。与现有的半导体偏振探测器相比，本申请中的超导纳米线结构具有线偏振器和光子探测器的双重功能，不仅集合了超导纳米线结构单光子探测器自身的优点，还具有器件规模可拓展、结构简单等特点，有望应用于微弱光环境下的偏振探测及成像、量子通信、天文观测等。
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公开(公告)号：CN108666388B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201710207615.5
申请日：2017-03-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/0352
Abstract: 本发明提供一种集成光学薄膜滤波器的超导纳米线单光子探测器，包括：衬底；反射镜，位于所述衬底表面；超导纳米线，位于所述反射镜的表面；光学薄膜滤波器，位于所述超导纳米线远离所述反射镜的一侧，且与所述超导纳米线具有间距。本发明通过在超导纳米线下方设置所述反射镜，可以将光直接耦合到超导纳米线上，可以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，本发明通过设置光学薄膜滤波器，可以对非目标波长滤波，进而有效抑制黑体辐射造成的暗计数；此外，本发明的集成光学薄膜滤波器的光学薄膜滤波器与其他结构分离设置，可重复使用，从而降低成本。
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公开(公告)号：CN109764967A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910035740.1
申请日：2019-01-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种抑制多模光纤耦合SNSPD暗计数的方法及系统，抑制多模光纤耦合SNSPD暗计数的方法包括如下步骤：将入射光进行过滤，以得到目标波长的光；将所述目标波长的光经由多模光纤耦合至SNSPD进行探测。本发明的抑制多模光纤耦合SNSPD暗计数的方法通过将目标波长之外的光进行过滤后再进行探测，可以显著降低系统的暗计数。
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公开(公告)号：CN118655660A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202410768252.2
申请日：2024-06-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种光纤‑波导耦合器及其制作方法，通过将第一多模光纤与高折射率光纤熔接，形成特定尺寸的渐变结构，有效降低了模式转换损耗。同时，通过凹槽技术将经过拉锥处理的高折射率光纤固定于SOI衬底上，实现了高折射率光纤与锥形波导的高精度对准和绝热耦合，显著提升耦合效率和带宽。在1550纳米工作波长下，该光纤‑波导耦合器仿真耦合效率高达99.4％，‑1dB带宽约220纳米。本发明的光纤‑波导耦合器制作工艺简单，成本低，无需昂贵的3D打印技术或波导悬空设计，具有优良的结构稳定性，对位置变化不敏感，且能抵抗机械振动，适用于低温工作环境。
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