RU2327253C2 - Quick-response superconducting single photon detector with stripe resistors - Google Patents
Quick-response superconducting single photon detector with stripe resistors Download PDFInfo
- Publication number
- RU2327253C2 RU2327253C2 RU2006129452/28A RU2006129452A RU2327253C2 RU 2327253 C2 RU2327253 C2 RU 2327253C2 RU 2006129452/28 A RU2006129452/28 A RU 2006129452/28A RU 2006129452 A RU2006129452 A RU 2006129452A RU 2327253 C2 RU2327253 C2 RU 2327253C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strips
- strip
- superconducting
- substrate
- photon detector
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для регистрации отдельных фотонов видимого и инфракрасного диапазонов и может быть использовано в системах оптической волоконной связи на больших расстояниях, телекоммуникационных технологиях, в системах защиты передаваемой информации с помощью систем квантовой криптографии, диагностике и тестировании больших интегральных схем (БИС) в электронике, в спектроскопии одиночных молекул, анализе излучения квантовых точек в полупроводниковых наноструктурах, астрономии, медицине.The invention relates to devices for detecting individual photons of the visible and infrared ranges and can be used in optical fiber communication systems over long distances, telecommunication technologies, in the protection of transmitted information using quantum cryptography systems, diagnostics and testing of large integrated circuits (LSI) in electronics , in spectroscopy of single molecules, analysis of quantum dot radiation in semiconductor nanostructures, astronomy, medicine.
Известны устройства - сверхпроводящие болометры, в которых чувствительный элемент выполнен из сверхпроводящей полоски в форме меандра (авторское свидетельство СССР №747370, Н01L 40/00, опубл. 23.09.1982), (авторское свидетельство СССР №1032959, Н01L 39/14, опубл. 15.05.1989).Known devices are superconducting bolometers in which the sensing element is made of a superconducting strip in the form of a meander (USSR copyright certificate No. 747370, H01L 40/00, publ. 09/23/1982), (USSR copyright certificate No. 1032959, H01L 39/14, publ. 05/15/1989).
Использование сверхпроводящей полоски в форме меандра позволяет повысить чувствительность болометра. Ограничением болометров является то, что они имеют большой размер чувствительного элемента (ширина полоски 1 мкм, общий размер меандра 8×8 мм2), что делает невозможным его работу в однофотонном режиме, и устройство функционирует в интегральном режиме. Выходной сигнал интегрирующего детектора представляет собой линейную функцию средней энергии поглощенного излучения. Для обеспечения работы болометра требуется приложение внешнего магнитного поля, перпендикулярного плоскости расположения чувствительного элемента.The use of a superconducting strip in the form of a meander can increase the sensitivity of the bolometer. The limitation of bolometers is that they have a large size of the sensitive element (
Также известным аналогом является сверхпроводниковый однофотонный детектор с антиотражающим покрытием, содержащий подложку, контактные площадки, размещенные на подложке, полоску, выполненную в форме меандра из сверхпроводника, расположенную на подложке между контактными площадками и концы которой подсоединены к контактным площадкам (патент США №6812464, Н01L 39/00, опубл. 02.11.2004).A well-known analogue is a superconducting single-photon detector with an antireflection coating, containing a substrate, contact pads placed on the substrate, a strip made in the form of a meander made of a superconductor located on the substrate between the contact pads and the ends of which are connected to the contact pads (US patent No. 6812464, Н01L 39/00, publ. 02.11.2004).
Преимуществом этого устройства перед болометрами является то, что квантовый детектор обеспечивает достаточный сигнал при поглощении одного фотона.The advantage of this device over bolometers is that a quantum detector provides a sufficient signal when absorbing one photon.
В этом устройстве используется зеркало, а кванты излучения могут регистрироваться только после прохождения излучения через подложку. Чувствительный элемент в известном устройстве представляет собой узкую полоску длиной 500 мкм из тонкой пленки сверхпроводника, изогнутой в форме меандра и заполняющей прямоугольную площадку. Толщина пленки выбрана порядка длины когерентности, а ширина полоски - меньше глубины проникновения магнитного поля. Использование полоски, выполненной в форме меандра из сверхпроводника, позволяет увеличить чувствительность устройства. Кроме того, в другом варианте исполнения устройства использована прямолинейная полоска из сверхпроводника, что позволяет повысить быстродействие устройства, но при этом значительно снижается его чувствительность.This device uses a mirror, and radiation quanta can be detected only after radiation passes through the substrate. The sensing element in the known device is a narrow strip 500 microns long from a thin film of a superconductor, curved in the shape of a meander and filling a rectangular area. The film thickness is chosen on the order of the coherence length, and the strip width is less than the penetration depth of the magnetic field. The use of a strip made in the form of a meander from a superconductor allows to increase the sensitivity of the device. In addition, in another embodiment of the device, a rectilinear strip of superconductor is used, which allows to increase the speed of the device, but its sensitivity is significantly reduced.
Ограничениями известного сверхпроводникового детектора с антиотражающим покрытием являются:The limitations of the known anti-reflective superconductor detector are:
- возможность достижения высокой чувствительности при использовании полоски, выполненной в форме меандра, лишь для квантов излучения в узком диапазоне длин волн;- the ability to achieve high sensitivity when using a strip made in the form of a meander, only for radiation quanta in a narrow wavelength range;
- выполнение сверхпроводящей полоски в форме меандра характеризуется значительной величиной кинетической индуктивности, что ограничивает быстродействие детектора.- the implementation of the superconducting strip in the form of a meander is characterized by a significant value of the kinetic inductance, which limits the speed of the detector.
Наиболее близким аналогом является сверхпроводниковый однофотонный детектор, состоящий из сверхпроводящей полоски, смещаемой током, близким к критическому. Детектор содержит подложку, контактные площадки, размещенные на подложке, полоску, выполненную в форме меандра из сверхпроводника, расположенную на подложке между контактными площадками и концы которой подсоединены к контактным площадкам (патент США №7049593, H01L 39/00 (20060101), опубл. 10.03.2005).The closest analogue is a superconducting single-photon detector, consisting of a superconducting strip displaced by a current close to critical. The detector contains a substrate, contact pads placed on the substrate, a strip made in the form of a meander made of a superconductor, located on the substrate between the contact pads and the ends of which are connected to the contact pads (US patent No. 7049593, H01L 39/00 (20060101), publ. 10.03 .2005).
Чувствительный элемент в известном устройстве представляет собой узкую полоску длиной 500 мкм из тонкой пленки сверхпроводника, изогнутой в форме меандра и заполняющей прямоугольную площадку. Толщина пленки выбрана порядка длины когерентности, а ширина полоски - меньше глубины проникновения магнитного поля. Использование полоски, выполненной в форме меандра из сверхпроводника, позволяет увеличить чувствительность устройства. Кроме того, в другом варианте исполнения устройства использована прямолинейная полоска из сверхпроводника, что позволяет повысить быстродействие устройства, но при этом значительно снижается его чувствительность.The sensing element in the known device is a narrow strip 500 microns long from a thin film of a superconductor, curved in the shape of a meander and filling a rectangular area. The film thickness is chosen on the order of the coherence length, and the strip width is less than the penetration depth of the magnetic field. The use of a strip made in the form of a meander from a superconductor allows to increase the sensitivity of the device. In addition, in another embodiment of the device, a rectilinear strip of superconductor is used, which allows to increase the speed of the device, but its sensitivity is significantly reduced.
Ограничением известного сверхпроводникового детектора является значительная величина кинетической индуктивности, существенно ограничивающая быстродействие детектора.A limitation of the known superconducting detector is a significant kinetic inductance, significantly limiting the speed of the detector.
Решаемая изобретением задача - повышение технико-эксплуатационных характеристик детектора.The problem solved by the invention is to increase the technical and operational characteristics of the detector.
Технический результат, который может быть получен при выполнении заявленного устройства, - повышение быстродействия детектора.The technical result that can be obtained by performing the claimed device is to increase the speed of the detector.
Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном сверхпроводниковом однофотонном детекторе, содержащем подложку, контактные площадки, размещенные на подложке, полоску, выполненную в форме меандра из сверхпроводника, расположенную на подложке между контактными площадками и концы которой подсоединены к контактным площадкам, согласно изобретению полоска из тонкой сверхпроводящей пленки заменена несколькими полосками меньшей длины, концы которых подсоединены к контактным площадкам. Кинетическая индуктивность каждой из полосок оказывается меньше кинетической индуктивности исходной сверхпроводящей полоски. Полоски электрически подключены параллельно относительно друг друга. Каждая из полосок подключена к контактным площадкам через дополнительно введенные одинаковые полосковые резисторы, представляющие собой прямоугольные площадки, выполненные из металлической пленки, находящейся в нормальном состоянии.To solve the problem with the achievement of the specified technical result in a known superconducting single-photon detector containing a substrate, contact pads placed on the substrate, a strip made in the form of a meander made of superconductor located on the substrate between the contact pads and the ends of which are connected to the contact pads, according to the invention a strip of thin superconducting film is replaced by several strips of shorter length, the ends of which are connected to the contact pads. The kinetic inductance of each of the strips is less than the kinetic inductance of the original superconducting strip. The strips are electrically connected in parallel with respect to each other. Each of the strips is connected to the contact pads through the additionally introduced identical strip resistors, which are rectangular pads made of a metal film in a normal state.
Возможны дополнительные варианты выполнения устройства, в которых целесообразно, чтобы:Additional embodiments of the device are possible, in which it is advisable that:
- полоски были выполнены в форме меандра;- the strips were made in the shape of a meander;
- полоски были выполнены прямолинейными;- the strips were made straightforward;
- габариты полосок были вписаны в квадрат со стороной 10 мкм;- the dimensions of the strips were inscribed in a square with a side of 10 microns;
- ширина полосок была выбрана в диапазоне 60÷150 нм, при этом величины зазоров между создающими его полосками были выполнены в диапазоне 150÷60 нм;- the width of the strips was selected in the range of 60 ÷ 150 nm, while the gaps between the strips creating it were made in the range of 150 ÷ 60 nm;
- ширина полосок была выбрана одинаковой;- the width of the strips was chosen the same;
- полоски, выполненные в форме меандра, были исполнены с фактором заполнения k более 0.5, определяемым по формуле- the strips made in the form of a meander were executed with a filling factor k greater than 0.5, determined by the formula
k=a/b,k = a / b,
где а - ширина полоски меандра;where a is the width of the meander strip;
b - период меандра;b - meander period;
- резисторы были выполнены в виде прямоугольников из пленки золота толщиной 30-50 нм, рабочей площадью от 0.3×1.5 мкм2 до 0.5×20 мкм2;- the resistors were made in the form of rectangles of a gold film with a thickness of 30-50 nm, a working area of 0.3 × 1.5 μm 2 to 0.5 × 20 μm 2 ;
- сопротивление полосковых резисторов составляло 0.5-500 Ом в зависимости от кинетической индуктивности сверхпроводящих полосок оно подбиралось так, чтобы переключение в резистивное состояние одной из полосок не приводило к переключению в резистивное состояние остальных полосок, т.е. чтобы величина тока в этих полосках не превышала величину критического тока;- the resistance of the strip resistors was 0.5-500 Ohms, depending on the kinetic inductance of the superconducting strips, it was selected so that switching to the resistive state of one of the strips does not lead to switching to the resistive state of the remaining strips, i.e. so that the current in these strips does not exceed the critical current;
- резисторы для всех полосок были выполнены одинаковыми.- resistors for all strips were made the same.
Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются лучшими вариантами выполнения устройства со ссылками на прилагаемую фигуру.These advantages, as well as features of the present invention are illustrated by the best options for performing the device with reference to the accompanying figure.
Фиг.1 изображает внешний вид на подложку с заявленным устройством.Figure 1 depicts the appearance of the substrate with the claimed device.
Сверхпроводниковый однофотонный детектор (фиг.1) содержит подложку 1 и контактные площадки 2, размещенные на подложке 1. Сверхпроводящие полоски 3 выполнены в форме меандра из сверхпроводника, расположены на подложке 1 между контактными площадками 2 и концы полосок 3 подсоединены к контактным площадкам 2 через полосковые резисторы 4 из пленки золота.The superconducting single-photon detector (Fig. 1) contains a
Габариты полосок 3, подключенных параллельно для увеличения быстродействия, могут быть вписаны в квадрат со стороной 10 мкм.The dimensions of the
Ширина полосок 3 может быть выбрана в диапазоне 60÷150 нм, при этом величины зазоров внутри меандра между создающими его полосками также выполнены в диапазоне 60÷150 нм.The width of the
Габариты резисторов из пленки золота подобраны таким образом, чтобы переключение в резистивное состояние одной из полосок не приводило к переходу в резистивное состояние остальных полосок, т.е. чтобы величина тока в этих полосках не превышала величину критического тока. В зависимости от величины кинетической индуктивности параллельно включенных сверхпроводящих полосок сопротивление резисторов составляло от 0.5 до 500 Ом.The dimensions of the resistors from the gold film are selected so that switching to the resistive state of one of the strips does not lead to the transition to the resistive state of the remaining strips, i.e. so that the current in these strips does not exceed the critical current. Depending on the kinetic inductance of the parallel connected superconducting strips, the resistance of the resistors ranged from 0.5 to 500 Ohms.
Для повышения чувствительности полоски 3, выполненные в форме меандра, исполнены с фактором заполнения k более 0,5, определяемым по формулеTo increase the sensitivity of the
k=a/b,k = a / b,
где а - ширина полоски меандра;where a is the width of the meander strip;
b - период меандра.b is the meander period.
Для обеспечения максимального быстродействия сверхпроводящие полоски могут быть выполнены прямолинейными (фиг.2). При этом каждая полоска соединяется с одним из контактов через полосковый резистор 4, выполненный из пленки золота, что позволяет избежать переключения других сверхпроводящих полосок в нормальное состояние при переключении в нормальное состояние одной из полосок 3.To ensure maximum performance, superconducting strips can be made rectilinear (figure 2). In this case, each strip is connected to one of the contacts via a strip resistor 4 made of a gold film, which avoids switching other superconducting strips to a normal state when one of the
Работает сверхпроводниковый однофотонный детектор (фиг.1 и 2) следующим образом.A superconducting single-photon detector operates (Figs. 1 and 2) as follows.
В рабочем режиме детектор имеет температуру ниже температуры сверхпроводящего перехода (например, температура жидкого гелия). Через полоски 3 пропускается транспортный ток, близкий к критическому. При поглощении сверхпроводником фотона происходит разрушение куперовской пары и образуется электрон, обладающий энергией, близкой к энергии фотона. Посредством электрон-электронного и электрон-фотонного взаимодействий этот электрон релаксирует по энергии, разрушая куперовские пары и приводя к каскадному размножению квазичастиц. В результате сверхпроводимость на короткое время подавляется в малой по сравнению с шириной части одной из полосок 3 и образуется «горячее пятно». В этой области появляется сопротивление, величина которого соответствует сопротивлению пленки, из которой выполнены полоски 3 в нормальном состоянии. Если в это время через полоску 3 пропущен ток, близкий к критическому, то происходит его перераспределение по оставшейся в сверхпроводящем состоянии части пленки. Величина плотности тока в сверхпроводящей области начинает превышать критическую, и все сечение этой полоски переходит в нормальное состояние. Поскольку сопротивление этой полоски вместе с ее полосковым резистором становится больше, чем у остальных полосок, ток начинает перераспределяться между полосками: в полоске, поглотившей фотон ток падает, а в остальных полосках - растет. Благодаря наличию кинетической индуктивности полосок 3, а также благодаря полосковым резисторам 4, возникшее дополнительное сопротивление полоски, поглотившей фотон, не шунтируется остальными полосками, что приводит к увеличению напряжения на контактах 2 образца. Этот скачок напряжения свидетельствует о регистрации фотона. Величина полосковых резисторов подбирается таким образом, чтобы при перераспределении между полосками 3, ток в этих полосках не достигал критического. Импульс напряжения, возникающий в момент поглощения фотона, поступает в схему регистрации.In operating mode, the detector has a temperature below the temperature of the superconducting transition (for example, the temperature of liquid helium). Close to critical transport current is passed through
Так же, как в ближайшем аналоге, для получения высокой чувствительности в видимом и инфракрасном диапазонах волн чувствительный элемент представляет собой полоску 3 из тонкой пленки сверхпроводника, изогнутую в форме меандра и заполняющую прямоугольную площадку. Толщина пленки полоски 3 выполнена порядка длины когерентности, а ширина полоски - меньше глубины проникновения магнитного поля. Можно было бы достичь увеличения быстродействия детектора, уменьшая длину полоски 3, однако при этом резко ухудшается чувствительность детектора, т.к. не заполняется приемная площадка детектора. Для увеличения быстродействия чувствительный элемент, представляющий собой сверхпроводящую полоску, заменяется на несколько полосок меньшей длины, соединенных параллельно и заполняющих такую же по величине площадку детектора. Каждая из полосок имеет кинетическую индуктивность меньшую, чем кинетическая индуктивность исходной длинной полоски. Пленка, из которой состоят полоски 3, находится при температуре ниже критической, и по ней протекает электрический ток, близкий к критическому.As in the closest analogue, to obtain high sensitivity in the visible and infrared wavelengths, the sensitive element is a
Для увеличения быстродействия размеры полосок 3 могут быть выбраны с величиной кинетической индуктивности в 50 раз меньше кинетической индуктивности исходной полоски, что обеспечивается наименьшей длиной полосок 3, равной расстоянию между контактными площадками 2, в случае выполнения полосок 3 прямолинейными (фиг.2). Введение дополнительных полосковых резисторов 4 позволяет исключить переключение в нормальное состояние других сверхпроводящих полосок 3 при переключении в нормальное состояние одной из полосок 3, в которой поглотился фотон, и приводит к увеличению быстродействия.To increase performance, the sizes of the
Заявляемое устройство характеризуется наличием новых качеств: существенно большим быстродействием благодаря замены длинной сверхпроводящей полоски полосками меньшей длины 3, соединенными параллельно и содержащими полосковые резисторы 4. Детектор обладает большим быстродействием при сохранении высокой чувствительности во всем заявленном диапазоне волн 0,4 - 6 мкм, при выборе фактора заполнения k более 0,5.The inventive device is characterized by the presence of new qualities: significantly higher speed due to the replacement of a long superconducting strip with strips of
Габариты полосок 3 могут быть вписаны в воображаемый прямоугольник, например 20×10 мкм2, или в квадрат 10×10 мкм2, или в квадрат 20×20 мкм2 в соответствии с технологией, описанной в ближайшем аналоге.The dimensions of the
Сверхпроводящие полоски 3 могут быть изготовлены из пленки NbN толщиной 4 нм, нанесенной на подложку 1 из сапфира. Основной чувствительный элемент - полоски 3 выполняются шириной 60÷150 нм в виде меандра с расстоянием между полосками внутри меандра, также в диапазоне 60÷150 нм, и заполняющим квадрат со стороной 10 мкм. Контактные площадки 2 изготавливаются из NbN и покрываются золотом для улучшения электрического контакта.Superconducting strips 3 can be made of 4 nm thick NbN film deposited on a
Детектор работает при температурах ниже 10К (приблизительная температура сверхпроводящего перехода для тонких пленок NbN), например 4.2К. При указанных размерах полосок 3 величина критического тока для каждой из полосок Iс составляет около 15 мкА при температуре 4.2К. Величина транспортного тока составляет 0.8-0.9 от Ic. Как и в ближайшем аналоге, устройство подключается к источнику постоянного тока и СВЧ-тракту через адаптер смещения. СВЧ-тракт представляет собой коаксиальный кабель и цепочку СВЧ-усилителей. После усиления импульсы напряжения, возникающие на детекторе при поглощении фотонов, поступают на регистрирующую аппаратуру. Основные характеристики детекторов (фиг.1 и 2) приведены в следующей таблице.The detector operates at temperatures below 10K (approximate superconducting transition temperature for thin NbN films), for example, 4.2K. For the indicated sizes of
Замена одной длинной сверхпроводящей полоски на параллельно включенные полоски меньшей длины с полосковыми резисторами позволило повысить быстродействие в 50 раз без потери чувствительности детектора. Заявленный сверхпроводниковый однофотонный детектор промышленно применим для регистрации отдельных фотонов видимого и инфракрасного диапазонов в системах оптической волоконной связи, телекоммуникационных технологиях, в системах защиты передаваемой информации с помощью систем квантовой криптографии, в электронике для диагностики и тестирования больших интегральных схем (БИС), в спектроскопии одиночных молекул, анализе излучения квантовых точек в полупроводниковых наноструктурах, в астрономии и медицине.Replacing one long superconducting strip with parallel connected strips of shorter length with strip resistors made it possible to increase the speed by 50 times without loss of detector sensitivity. The claimed superconducting single-photon detector is industrially applicable for detecting individual photons of the visible and infrared ranges in optical fiber communication systems, telecommunication technologies, in systems for protecting transmitted information using quantum cryptography systems, in electronics for the diagnosis and testing of large integrated circuits (LSI), in single-spectroscopy molecules, analysis of quantum dot radiation in semiconductor nanostructures, in astronomy and medicine.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006129452/28A RU2327253C2 (en) | 2006-08-15 | 2006-08-15 | Quick-response superconducting single photon detector with stripe resistors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006129452/28A RU2327253C2 (en) | 2006-08-15 | 2006-08-15 | Quick-response superconducting single photon detector with stripe resistors |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006129452A RU2006129452A (en) | 2008-02-20 |
| RU2327253C2 true RU2327253C2 (en) | 2008-06-20 |
Family
ID=39266931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006129452/28A RU2327253C2 (en) | 2006-08-15 | 2006-08-15 | Quick-response superconducting single photon detector with stripe resistors |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2327253C2 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2377701C1 (en) * | 2008-09-19 | 2009-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Controlled superconductor resistor |
| RU2476373C1 (en) * | 2011-06-16 | 2013-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт") | Method of making superconducting single-photon detectors |
| RU2491674C2 (en) * | 2008-06-23 | 2013-08-27 | Сименс Акциенгезелльшафт | Conductor system for resistive switching element with two conductor bundles made of superconductive tapes |
| RU2506664C1 (en) * | 2012-10-02 | 2014-02-10 | Закрытое акционерное общество "Сверхпроводниковые нанотехнологии" | Method for precision positioning of sensitive element of photon detector |
| RU2539771C1 (en) * | 2013-09-10 | 2015-01-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МИЭТ" (МИЭТ) | Fabrication of semiconductor detector |
| RU2581405C1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Method of producing superconducting multiple-section optical detectors |
| RU2609729C1 (en) * | 2015-11-02 | 2017-02-02 | Закрытое акционерное общество "Сверхпроводниковые нанотехнологии" | Superconducting single-photon detector having controlled memory effect |
| EP3764068A1 (en) | 2019-07-11 | 2021-01-13 | Université de Genève | Device and system for single photon detection using a plurality of superconducting detection means connected in parallel |
| RU2825716C1 (en) * | 2023-12-15 | 2024-08-28 | Николай Дмитриевич Жуков | Single-photon quantum bolometer |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1032959A1 (en) * | 1981-08-06 | 1989-05-15 | Московский Государственный Педагогический Институт | Superconducting photocell |
| US4843446A (en) * | 1986-02-27 | 1989-06-27 | Hitachi, Ltd. | Superconducting photodetector |
| US4873482A (en) * | 1988-07-28 | 1989-10-10 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Superconducting transmission line particle detector |
| US5021659A (en) * | 1987-12-23 | 1991-06-04 | Progress Technology Corp. | Broadband superconducting detector using microsphere substrates |
| JP2002094133A (en) * | 2000-07-28 | 2002-03-29 | Schlumberger Technol Inc | Superconducting single photon detector |
| US6710343B2 (en) * | 2000-03-22 | 2004-03-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Photon detector |
| US6828809B1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-12-07 | Advanced Micro Devices, Inc. | Photon detection enhancement of superconducting hot-electron photodetectors |
| US7078694B2 (en) * | 2002-07-24 | 2006-07-18 | International Business Machines Corporation | System and method for spatial, temporal, energy-resolving detection of single photons |
-
2006
- 2006-08-15 RU RU2006129452/28A patent/RU2327253C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1032959A1 (en) * | 1981-08-06 | 1989-05-15 | Московский Государственный Педагогический Институт | Superconducting photocell |
| US4843446A (en) * | 1986-02-27 | 1989-06-27 | Hitachi, Ltd. | Superconducting photodetector |
| US5021659A (en) * | 1987-12-23 | 1991-06-04 | Progress Technology Corp. | Broadband superconducting detector using microsphere substrates |
| US4873482A (en) * | 1988-07-28 | 1989-10-10 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Superconducting transmission line particle detector |
| US6710343B2 (en) * | 2000-03-22 | 2004-03-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Photon detector |
| JP2002094133A (en) * | 2000-07-28 | 2002-03-29 | Schlumberger Technol Inc | Superconducting single photon detector |
| US6812464B1 (en) * | 2000-07-28 | 2004-11-02 | Credence Systems Corporation | Superconducting single photon detector |
| US7049593B2 (en) * | 2000-07-28 | 2006-05-23 | Credence Systems Corporation | Superconducting single photon detector |
| US7078694B2 (en) * | 2002-07-24 | 2006-07-18 | International Business Machines Corporation | System and method for spatial, temporal, energy-resolving detection of single photons |
| US6828809B1 (en) * | 2002-12-20 | 2004-12-07 | Advanced Micro Devices, Inc. | Photon detection enhancement of superconducting hot-electron photodetectors |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2491674C2 (en) * | 2008-06-23 | 2013-08-27 | Сименс Акциенгезелльшафт | Conductor system for resistive switching element with two conductor bundles made of superconductive tapes |
| US8600463B2 (en) | 2008-06-23 | 2013-12-03 | Siemens Aktiengesellschaft | Conductor arrangement for a resistive switching element having at least two composite conductors made from superconducting conductor bands |
| RU2377701C1 (en) * | 2008-09-19 | 2009-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Марийский государственный технический университет | Controlled superconductor resistor |
| RU2476373C1 (en) * | 2011-06-16 | 2013-02-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт") | Method of making superconducting single-photon detectors |
| RU2506664C1 (en) * | 2012-10-02 | 2014-02-10 | Закрытое акционерное общество "Сверхпроводниковые нанотехнологии" | Method for precision positioning of sensitive element of photon detector |
| RU2539771C1 (en) * | 2013-09-10 | 2015-01-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МИЭТ" (МИЭТ) | Fabrication of semiconductor detector |
| RU2581405C1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Method of producing superconducting multiple-section optical detectors |
| RU2609729C1 (en) * | 2015-11-02 | 2017-02-02 | Закрытое акционерное общество "Сверхпроводниковые нанотехнологии" | Superconducting single-photon detector having controlled memory effect |
| EP3764068A1 (en) | 2019-07-11 | 2021-01-13 | Université de Genève | Device and system for single photon detection using a plurality of superconducting detection means connected in parallel |
| WO2021004733A1 (en) | 2019-07-11 | 2021-01-14 | Université De Genève | Device and system for single photon detection using a plurality of superconducting detection means connected in parallel |
| CN114096817A (en) * | 2019-07-11 | 2022-02-25 | 日内瓦大学 | Devices and systems for single-photon detection using multiple parallel-connected superconducting detection components |
| KR20220073700A (en) * | 2019-07-11 | 2022-06-03 | 유니베르시떼 드 제네브 | Single photon detection apparatus and system using a plurality of superconducting detection means connected in parallel |
| JP2022540295A (en) * | 2019-07-11 | 2022-09-15 | ユニヴェルシテ・ドゥ・ジュネーヴ | Devices and systems for single photon detection using multiple superconducting detection means connected in parallel |
| KR102798090B1 (en) * | 2019-07-11 | 2025-04-21 | 유니베르시떼 드 제네브 | Single photon detection device and system using multiple superconducting detection means connected in parallel |
| CN114096817B (en) * | 2019-07-11 | 2025-08-19 | 日内瓦大学 | Apparatus and system for single photon detection using multiple superconducting detection components connected in parallel |
| RU2825716C1 (en) * | 2023-12-15 | 2024-08-28 | Николай Дмитриевич Жуков | Single-photon quantum bolometer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006129452A (en) | 2008-02-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Korneeva et al. | Optical single-photon detection in micrometer-scale NbN bridges | |
| Vion et al. | Miniature electrical filters for single electron devices | |
| Mattioli et al. | Photon-number-resolving superconducting nanowire detectors | |
| Semenov et al. | Hot-electron effect in superconductors and its applications for radiation sensors | |
| Engel et al. | Detection mechanism in SNSPD: numerical results of a conceptually simple, yet powerful detection model | |
| US10665634B2 (en) | Distributed nanowire sensor for single photon imaging | |
| Zhang et al. | Response time characterization of NbN superconducting single-photon detectors | |
| Korneeva et al. | Comparison of hot spot formation in NbN and MoN thin superconducting films after photon absorption | |
| Annunziata et al. | Niobium superconducting nanowire single-photon detectors | |
| US12098949B1 (en) | Integrated superconducting nanowire digital photon detector | |
| Gol'tsman et al. | Ultrafast superconducting single‐photon detectors for near‐infrared‐wavelength quantum communications | |
| Karasik et al. | Record-low NEP in hot-electron titanium nanobolometers | |
| RU2346357C1 (en) | Superconducting photon-counting detector for visible and infrared spectral range | |
| RU2327253C2 (en) | Quick-response superconducting single photon detector with stripe resistors | |
| Ruggiero et al. | Planar edgeless silicon detectors for the TOTEM experiment | |
| Mattioli et al. | Electrical characterization of superconducting single-photon detectors | |
| Goltsman et al. | Ultrafast superconducting single-photon detector | |
| Raupach et al. | Photon number dependent afterpulsing in superconducting nanostrip single-photon detectors | |
| Barone et al. | Superconducting Nb NbxOy Pb tunnel junctions as high resolution detectors for nuclear spectroscopy: Preliminary results | |
| Salvoni et al. | Demonstration of single photon detection in amorphous molybdenum silicide/aluminium superconducting nanostrip | |
| JP2009021478A (en) | Particle and photon detector | |
| Abraham et al. | Room temperature single photon detection at 1550 nm using van der Waals heterojunction | |
| Luke et al. | Noise in CdZnTe detectors | |
| Manova et al. | Superconducting photon counter for nanophotonics applications | |
| RU2300825C1 (en) | High-speed single-photon superconductor detector |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 17-2008 FOR TAG: (73) |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090816 |