超导螺旋谐振器的反常射频光响应

采用带状几何结构的超导薄膜谐振器因其低损耗和紧凑特性，在射频/微波应用中展现出巨大潜力。然而，其功能受到高射频/微波功率下非线性效应的限制。在此，我们展示通过使用一种在相邻匝间承载平行电流的平面螺旋几何结构，可以最小化这一限制。我们通过激光扫描显微镜研究了采用 Nb 薄膜实现的螺旋谐振器中的射频电流分布。沿谐振器各匝宽度的射频电流密度分布揭示了一种反常趋势：电流在结构中部最大，并向其边缘衰减。这种不寻常的行为与几何结构的圆形特性以及匝间磁场的抵消有关，这有利于处理高功率，因为它允许线性特性在高射频电流密度下得以保持。