[发明专利]一种基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器

权利要求书

1.一种基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，其特征在于，包括：光子晶体一、光子晶体二、超导纳米线和介质衬底，光子晶体一和光子晶体二由不同介质交替层叠构成，交替顺序相反，二者相贴合，在接触面构成拓扑保护界面，相贴合的两个接触层构成共振腔，超导纳米线镶嵌于拓扑保护界面，介质衬底与光子晶体一贴合。

2.根据权利要求1所述的基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，其特征在于，所述光子晶体一和光子晶体二的厚度可改变。

3.根据权利要求1所述的基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，其特征在于，所述接触层的厚度为四分之一波长，可改变。

4.根据权利要求1所述的基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，其特征在于，所述超导纳米线的几何结构可改变。

5.根据权利要求1所述的基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，其特征在于，所述光子晶体一采用PECVD技术制备，所述光子晶体二采用电子束蒸发技术制备，光子晶体一和光子晶体二由数层TiO₂和SiO₂交替层叠构成，接触层采用SiO₂。

6.根据权利要求1所述的基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，其特征在于，所述，包括：介质衬底采用二氧化硅或蓝宝石或硅或MgO，厚度为500微米，超导纳米线采用NbN或MoSi或WSi，形状为蜿蜒的光栅，宽度为60～200纳米，厚度为5～10纳米。