通过加厚弯曲部分缓解曲折超导条带单光子探测器中的电流拥挤
应用物理
2021-12-16 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
为实现高光学耦合效率和吸收率，超导纳米/微条带单光子探测器（SNSPD/SMSPD）的有源区通常设计为具有高占空比（例如 ≥0.5）的曲折构型。然而，探测器切换到正常态的开关电流（Isw）会被几何诱导的“电流拥挤效应”显著抑制，该效应出现在条带中的急弯处。本文提出并通过实验验证了一种替代方法，通过沉积并剥离二次超导薄膜直接增加弯曲部分的厚度，从而在 SNSPD 和 SMSPD 中均降低电流拥挤。我们测量并比较了具有不同占空比和弯曲构型、带或不带加厚弯曲的 SNSPD 与 SMSPD 的性能。由于 Isw 的提升，探测器的探测效率、本征暗计数率和时间抖动均得到改善。我们的方法为优化 SNSPD/SMSPD 探测性能提供了一条可行途径。
引用
@article{arxiv.2112.08009,
title = {Reducing current crowding in meander superconducting strip single-photon detectors by thickening bends},
author = {Jia-Min Xiong and Wei-Jun Zhang and Guang-Zhao Xu and Li-Xing You and Xing-Yu Zhang and Lu Zhang and Cheng-Jun Zhang and Dong-Hui Fan and Yu-Ze Wang and Hao Li and Zhen Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.08009},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 9 figures