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公开(公告)号：CN112050935A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010958801.4
申请日：2020-09-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明属于光探测技术领域，涉及一种超导纳米线单光子探测器及其制备方法。所述超导纳米线单光子探测器，包括：衬底；反射层，位于所述衬底表面；探测层，位于所述反射层表面，用于探测光子，所述探测层包括若干超导纳米线单元；匹配层，至少位于所述超导纳米线单元表面且包覆所述超导纳米线单元，至少用于降低所述超导纳米线单元的偏振消光比；通过在超导纳米线单光子探测器中设置包覆超导纳米线单元的匹配层，能够利用匹配层降低超导纳米线单光子探测器的偏振消光比，从而降低超导纳米线单光子探测器的偏振敏感性，扩大超导纳米线单光子探测器的应用领域，提高其探测的准确性和可重复性。
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公开(公告)号：CN111707362A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010396996.8
申请日：2020-05-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及高速超导微米线单光子探测器，包括衬底，所述衬底上设置有电流输入端、超导微米线、串联电感、并联电阻和接地端。所述超导微米线由超导薄膜材料经微纳加工制备而成的、具有微米量级宽度的线条，同时表面贴合有光传输元件。所述串联电感是由超导微带线制备而成的电感或是独立的外接电感。所述并联电阻是由金属薄膜材料制备而成的电阻或是独立的外接贴片电阻，连接在电流输入端和接地端之间。本发明还涉及高速超导微米线单光子探测器制备方法。本发明具有规模可拓展、集成度高、光路损耗小等优点，可应用于量子光学、量子保密通信、激光雷达等领域。
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公开(公告)号：CN111430396A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010167335.8
申请日：2020-03-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L27/148 , B82Y10/00
Abstract: 本申请涉及一种基于超导纳米线的单光子偏振探测器件及其实现装置，包括：衬底；像元层，像元层置于衬底上；其中，像元层包括一个或多个超像元单元；每个超像元单元包括至少四个像元单元，像元单元由一条蜿蜒曲折的超导纳米线构成；且每个像元单元的超导纳米线结构的平行方向的角度各不同；利用四个超像元对偏振光的偏振角的光响应计数可以实现对线性偏振光的偏振态求解。与现有的半导体偏振探测器相比，本申请中的超导纳米线结构具有线偏振器和光子探测器的双重功能，不仅集合了超导纳米线结构单光子探测器自身的优点，还具有器件规模可拓展、结构简单等特点，有望应用于微弱光环境下的偏振探测及成像、量子通信、天文观测等。
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公开(公告)号：CN108666388B
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201710207615.5
申请日：2017-03-31
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/09 , H01L31/0352
Abstract: 本发明提供一种集成光学薄膜滤波器的超导纳米线单光子探测器，包括：衬底；反射镜，位于所述衬底表面；超导纳米线，位于所述反射镜的表面；光学薄膜滤波器，位于所述超导纳米线远离所述反射镜的一侧，且与所述超导纳米线具有间距。本发明通过在超导纳米线下方设置所述反射镜，可以将光直接耦合到超导纳米线上，可以对目标波长具有较高的吸收效率，有效提高了器件探测效率；同时，本发明通过设置光学薄膜滤波器，可以对非目标波长滤波，进而有效抑制黑体辐射造成的暗计数；此外，本发明的集成光学薄膜滤波器的光学薄膜滤波器与其他结构分离设置，可重复使用，从而降低成本。
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公开(公告)号：CN110793631A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911088171.3
申请日：2019-11-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J1/46
Abstract: 本发明提供一种具有渐变传输线的超导纳米线单光子探测系统，包括：超导纳米线单光子探测器；渐变传输线，一端与超导纳米线单光子探测器相连接；高通滤波器，一端与渐变传输线连接于超导纳米线单光子探测器的一端相连接，另一端接地；三端口器件，三端口器件的第一端口与渐变传输线远离所述超导纳米线单光子探测器及高通滤波器的一端相连接；电流源，一端与三端口器件的第二端口相连接；放大器，放大器的输入端与三端口器件的第三端口相连接，放大器的接地端接地；超导纳米线单光子探测器、渐变传输线及高通滤波器集成于同一芯片上。本发明可以实现高频信号的放大，降低时间抖动及提高计数率等超导纳米线单光子探测器的整体性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109764967A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910035740.1
申请日：2019-01-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明提供一种抑制多模光纤耦合SNSPD暗计数的方法及系统，抑制多模光纤耦合SNSPD暗计数的方法包括如下步骤：将入射光进行过滤，以得到目标波长的光；将所述目标波长的光经由多模光纤耦合至SNSPD进行探测。本发明的抑制多模光纤耦合SNSPD暗计数的方法通过将目标波长之外的光进行过滤后再进行探测，可以显著降低系统的暗计数。
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公开(公告)号：CN107507883B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201710678394.X
申请日：2017-08-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 浙江赋同科技有限公司
IPC: H01L31/09 , H01L31/0232 , H01L31/0216 , G01J11/00 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供一种晶须单光子探测器件，所述晶须单光子探测器件包括：衬底；功能结构层，所述功能结构层位于所述衬底表面；所述功能结构层至少包括一层晶须。本发明的晶须单光子探测器件使用晶须替代现有超导纳米线单光子探测器件中的超导纳米线，本发明的晶须单光子探测器件即具有现有超导纳米线单光子探测器件的一切功能，同时，晶须具有很好的柔性，具有较高的临界电流密度，且在弯曲和外场强下其临界电流密度不会明显变化，大大提高了晶须单光子探测器件的实用性。
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公开(公告)号：CN106549097B
公开(公告)日：2019-05-10
申请号：CN201510593942.X
申请日：2015-09-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种抑制偏振敏感度的超导纳米线单光子探测器，包括：衬底；高反膜，位于所述衬底表面；超导纳米线，位于所述高反膜表面；介质层，位于所述高反膜表面，且包覆所述超导纳米线。本发明的抑制偏振敏感度的超导纳米线单光子探测器在高反膜上加工制备超导纳米线，该器件结构可以通过正面光耦合将光直接照射到超导纳米线上，可以避免光学腔体结构中远距离聚焦的问题，进而避免了衬底Fabry‑Perot腔对吸收效率的影响，且对目标波长具有较高的吸收效率，有效提高了器件探测效率；同时，本发明的抑制偏振敏感度的超导纳米线单光子探测器通过在高反膜表面生长包覆超导纳米线的高折射率介质层，可以降低器件的偏振相关性。
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公开(公告)号：CN108365049A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810083509.5
申请日：2018-01-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种大光敏面超导纳米线单光子探测器，包括至少一层超导纳米线结构，超导纳米线结构包括：若干条平行间隔排布的直线部，包括至少两条平行间隔排布的超导纳米线；若干个第一连接部，将直线部依次首尾连接成蜿蜒状；若干个第二连接部，位于直线部内，且位于直线部内平行间隔排布的超导纳米线之间；位于同一直线部内的若干个第二连接部平行间隔排布；沿平行于所述直线部的方向，超导纳米线结构对应于写场拼接处的部分为第二连接部；沿垂直于直线部的方向，超导纳米线结构对应于写场拼接处的部分为相邻直线部之间的间隙。本发明可以避免写场拼接误差对超导纳米线核心区域的影响，从而不可以确保大光敏面超导纳米线单光子探测器的性能。
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公开(公告)号：CN104064631A
公开(公告)日：2014-09-24
申请号：CN201410334717.X
申请日：2014-07-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L31/18 , H01L31/101
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/18 , H01L31/02165 , H01L31/035227 , H01L31/101
Abstract: 本发明提供一种降低超导纳米线单光子探测器件非本征暗计数的方法及器件，包括步骤：于所述超导纳米线单光子探测器件上集成短波通多层薄膜滤波器；其中，所述短波通多层薄膜滤波器为通过多层介质薄膜实现的具有短波通滤波功能的器件。所述非本征暗计数为由于光纤黑体辐射及外界杂散光触发的暗计数。本发明操作简单，仅需在衬底上集成短波通多层薄膜滤波器，将非信号辐射过滤掉，该方法可以在保证信号辐射和器件的光耦合效率的同时，有效降低非本征暗计数，从而提高器件在特定暗计数条件下的探测效率，另外，只需要过滤波长范围大于1550nm的光波，降低了设计要求，有利于滤波器的实现。
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