集成于DBR中并带有适用于多模或单模光纤的光学微连接器的超导单光子探测器
超导电性
2024-02-13 v1
摘要
本文介绍了一种集成在分布式布拉格反射镜(DBR)中的超导纳米线单光子探测器(SNSPD)的研制,其设计中心波长为830 nm,宽度为200 nm。该SNSPD由采用等离子体增强原子层沉积(PEALD)制备的超导氮化铌(NbN)薄膜制成。DBR由通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)制备的15层交替的氮化硅和氧化硅组成。反射镜在830 nm波长处的反射效率为90%。为了实现充分的光耦合,利用双光子聚合技术形成了一个针对直径128 μm的多模或单模光纤优化的光学微连接器。氮化铌薄膜通过真空传输在两个独立反应室中原位沉积到DBR表面。超导氮化铌薄膜和分布式布拉格反射镜的原位沉积技术使得在830 nm波长处实现了90%的探测效率和10 s的暗计数率(温度为2.5 K)。此外,探测器的抖动为50 ps。
引用
@article{arxiv.2402.07592,
title = {Superconducting single-photon detector integrated in DBR with optical microconnector for MM or SM fiber},
author = {Maksim V. Shibalov and Ilya M. Asharchuk and Evgeniy O. Epifanov and Igor V. Trofimov and Alexander M. Mumlyakov and Nikita V. Minaev and Yuri V. Anufriev and Michael A. Tarkhov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.07592},
year = {2024}
}