具有3~5μm宽带光吸收特性的超导纳米线单光子探测器设计

作     者：赵雨辰 赵博洋 郑家欢 原艳宁 席晓莉 Zhao Yuchen;Zhao Boyang;Zheng Jiahuan;Yuan Yanning;Xi Xiaoli

作者机构：西安理工大学自动化与信息工程学院陕西西安710048 

基　　金：国家自然科学基金(61971346) 西安理工大学科研基金(103-451319009,103-451420002) 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2022年第59卷第1期

页      码：90-96页

摘      要：与成熟的近红外波段设计相比,3~5μm波长范围内较低的光子能量对于超导纳米线单光子探测器(SNSPD)宽带光吸收特性设计提出了更高的要求。为此,提出了一种中红外波段SNSPD宽带光吸收特性设计方法。以加载SiO_(2)/Au反射腔的超窄纳米线结构SNSPD为例,在通过优化上下腔3层介质层厚度实现2个目标波长处阻抗匹配的基础上,引入介质层总厚度与谐振波长之比作为评价每个谐振波长处带宽特性的指标,更好地取得了阻抗匹配精度与带宽特性之间的平衡,从而达到了双宽带耦合谐振以拓展总体吸收带宽的目的。数值结果表明,所提SNSPD在2928~4856 nm波长范围内对电场分量平行于纳米线的入射光能够吸收至少50%。

主 题 词：探测器 超导纳米线单光子探测器 宽带光吸收 中红外 3~5μm 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/LOP202259.0104001

馆 藏 号：203107560...