我国科研团队研制出移动式高效率超导单光子探测系统
日前,中科院上海微系统所李浩、尤立星团队等研制出基于小型液氦杜瓦(工作温度4.2K)、在1550nm波段系统探测效率超过70%的移动式超导单光子探测系统,为未来开展基于移动平台(机载、车载等)的高性能单光子探应用铺平了道路。相关研究成果以《在1550nm波段探测效率超过70%的移动式超导条带光子探测系统》(Mobile superconducting strip photon detection system with efficiency over 70% at a 1550 nm wavelength)为题,发表在《光学快报》(Optics Express)上。 超导条带光子探测器(SSPD,Superconducting strip photon detector)作为高性能的单光子探测器,广泛应用于量子信息和弱光探测等领域,推动了相关领域的科技进步。然而,SSPD的综合探测性能依赖于器件的工作温度(温度越低,系统探测效率越高)。迄今为止,高效率的SSPD系统通常需要使用GM制冷机(T≤2.5 K)、吸附式制冷机(T≤0.85 K)甚至更低温度的制冷机。这些系统的质量、体积、功耗等成为限制SSPD在机载等移动平台应用的关键原因。若能在4.2K工作温度实现高效率SSPD,便可利用小型液氦杜瓦构建小型、低功耗、短时工作的超导单光子探测系统,为无人机、航空等移动平台应用提供可行的解决方案。 |