基于紫外光刻制备的毫米级有效面积超导微条带单光子探测器

利用具有大有效面积的先进探测器对单光子进行有效且便捷的检测，对于量子与经典应用正变得日益重要。本工作展示了通过使用紫外（UV）光刻技术制备具有毫米级有效面积的超导微条带单光子探测器（SMSPD）。表征了具有不同有效面积和条带宽度的 NbN SMSPD 的性能。还从开关电流密度和线边缘粗糙度方面比较了由紫外光刻与电子束光刻制备的小有效面积 SMSPD。此外，通过紫外光刻获得了有效面积为 1 mm * 1 mm 的 SMSPD，在 0.85 K 下工作时，其在高达 800 nm 波长处展现出近饱和的内部探测效率。在 1550 nm 波长下，当分别用直径约 18 (600) um 的光斑照射时，该探测器展现出约 5% (7%) 的系统探测效率和 102 (144) ps 的计时抖动。