[发明专利]一种无需射频放大器的超导纳米线单光子探测器系统有效
| 申请号： | 201810349053.2 | 申请日： | 2018-04-18 |
| 公开（公告）号： | CN108680264B | 公开（公告）日： | 2019-12-31 |
| 发明（设计）人： | 胡小龙;迟晓铭;邹锴 | 申请（专利权）人： | 天津大学 |
| 主分类号： | G01J11/00 | 分类号： | G01J11/00 |
| 代理公司： | 12201 天津市北洋有限责任专利代理事务所 | 代理人： | 李林娟 |
| 地址： | 300072*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种无需射频放大器的超导纳米线单光子探测器系统，包括：单模光纤，单模光纤将光源出射的光导入到闭循环制冷机中，闭循环制冷机内设置有SNSPD，通过同轴电缆电连接偏置T，还设置有与SNSPD配合工作的光纤聚焦器，光纤聚焦器连接单模光纤末端；偏置电流由低噪声稳压源和与稳压源串联的低噪声电阻组成的直流源提供，电流经由偏置T的射频与直流端进入SNSPD中，当被光子触发产生响应脉冲时，局部变为阻态，脉冲信号迅速由偏置T的射频端流出；利用示波器采集脉冲波形，进行光子计数，有效避免传统SNSPD读出电路由于交流耦合效应限制的最大光子计数。本发明在读出电路不使用射频放大器的前提下在示波器上显示脉冲波形，实现输出脉冲的自我放大。 | ||
| 搜索关键词： | 射频放大器 单模光纤 光子 偏置 单光子探测器 超导纳米线 读出电路 闭循环 低噪声 聚焦器 示波器 稳压源 制冷机 光纤 电阻组成 交流耦合 脉冲波形 脉冲信号 偏置电流 输出脉冲 同轴电缆 显示脉冲 效应限制 电连接 射频端 直流端 直流源 脉冲 触发 出射 射频 阻态 光源 串联 放大 流出 采集 响应 配合 | ||
【主权项】：
1.一种无需射频放大器的超导纳米线单光子探测器系统，包括：单模光纤，其特征在于，/n单模光纤将光源出射的光导入到闭循环制冷机中，闭循环制冷机内设置有SNSPD，SNSPD通过同轴电缆电连接偏置T，还设置有与SNSPD配合工作的光纤聚焦器，光纤聚焦器连接单模光纤末端；/nSNSPD的偏置电流由低噪声稳压源和与稳压源串联的低噪声电阻组成的直流源提供，电流经由偏置T的射频与直流端进入SNSPD中；/n当SNSPD被光子触发产生响应脉冲时，局部变为阻态，脉冲信号迅速由偏置T的射频端流出；/n利用示波器采集脉冲波形，进行光子计数，有效避免传统SNSPD读出电路由于交流耦合效应限制的最大光子计数；/n其中，所述SNSPD与电流库在结构上集成，在不使用射频放大器的前提下实现输出脉冲的自我放大；/n所述SNSPD由第一、第二、第三纳米线构成；/n第一纳米线与第二纳米线并联，第二纳米线与第一纳米线的宽度比值为N，并联支路上同时串联第三纳米线，第三纳米线的宽度为第一纳米线和第二纳米线的宽度之和；第一纳米线用于探测光子，第二纳米线用于存储电流，实现对脉冲信号的放大；第三纳米线用于控制支路总电感，防止热闭锁效应。/n
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