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公开(公告)号：CN113193106B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202110435556.3
申请日：2021-04-22
Applicant: 南京大学
IPC: H10N60/01 , H10N60/83 , H01L31/0352 , H01L31/09 , G01J11/00
Abstract: 本发明公开了一种超导纳米线单光子探测器阵列的设计，在基底上生成纳米薄膜，在纳米薄膜上生成第一电极和网格状的第二电极，第二电极包括行列电极和顶层电极，在网格中生成纳米线单元，组成探测器阵列；本发明将三维工艺转化为二维工艺，降低了工艺难度，保持了超大像素，行列电极分次生长，降低了读出电路的难度，行列电极有隔离层，分辨能力强，纳米线的宽度合适，均匀性好，器件性能优，成品率高。
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公开(公告)号：CN111721429A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010557380.4
申请日：2020-06-18
Applicant: 南京大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于双线结构消减SNSPD暗计数的设计，将2根氮化铌纳米线不交叉的相互缠绕，构成双线结构的超导纳米线单光子探测器SNSPD，用一根纳米线调控另一根纳米线的行为，调节偏置电流接近超导临界电流；采用光纤将光信号引入探测器光敏区，通过2根纳米线分别输出2路信号，使两根纳米线之间的暗计数相互激发，经电压比较器和异或门，消减暗计数信号，保留光子响应信号；通过使用双线结构SNSPD独特性能，能有效抑制探测器暗计数的产生，后期通过工艺提升，进一步提高SNSPD暗计数的耦合效率，有望实现完全抑制SNSPD系统的暗计数，极大提升探测器的信噪比。
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公开(公告)号：CN113193105B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202110435567.1
申请日：2021-04-22
Applicant: 南京大学
IPC: H10N60/80 , H10N60/83 , H01L31/0232 , H01L31/0352 , H01L31/09 , G01J1/42 , G01J1/44
Abstract: 本发明公开了一种基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，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，获得相反的反射相位和反射系数，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，替代金属反射镜，超导纳米线镶嵌于拓扑保护界面，对光子产生强烈的共振吸收效果，具有偏振不敏感性，具有高度的产业利用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113193105A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110435567.1
申请日：2021-04-22
Applicant: 南京大学
IPC: H01L39/02 , H01L39/08 , H01L31/0232 , H01L31/0352 , H01L31/09 , G01J1/42 , G01J1/44
Abstract: 本发明公开了一种基于拓扑优化的超导纳米线单光子探测器，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，获得相反的反射相位和反射系数，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，替代金属反射镜，超导纳米线镶嵌于拓扑保护界面，对光子产生强烈的共振吸收效果，具有偏振不敏感性，具有高度的产业利用价值。
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公开(公告)号：CN111721429B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202010557380.4
申请日：2020-06-18
Applicant: 南京大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于双线结构消减SNSPD暗计数的设计，将2根氮化铌纳米线不交叉的相互缠绕，构成双线结构的超导纳米线单光子探测器SNSPD，用一根纳米线调控另一根纳米线的行为，调节偏置电流接近超导临界电流；采用光纤将光信号引入探测器光敏区，通过2根纳米线分别输出2路信号，使两根纳米线之间的暗计数相互激发，经电压比较器和异或门，消减暗计数信号，保留光子响应信号；通过使用双线结构SNSPD独特性能，能有效抑制探测器暗计数的产生，后期通过工艺提升，进一步提高SNSPD暗计数的耦合效率，有望实现完全抑制SNSPD系统的暗计数，极大提升探测器的信噪比。
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公开(公告)号：CN114966622A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210567455.6
申请日：2022-05-24
Applicant: 南京大学
IPC: G01S7/4913
Abstract: 本发明公开了一种基于压缩感知的阵列SNSPD读出方法及装置，方法包括：(1)构建集成压缩感知采样和重建为一体的深度学习网络；(2)采用自然场景图片作为样本输入深度学习网络进行训练；(3)根据深度学习网络形成压缩感知采样矩阵Sr、Sc；(4)将压缩感知采样向量Sri,Sci以偏置电流的形式加载到阵列SNSPD上；(5)将阵列SNSPD的所有像元的输出合并，根据输出信号幅值获取阵列SNSPD中响应的像元总个数xi；(6)重复执行步骤(4)、(5)，直至采样矩阵Sr、Sc的行被遍历完，形成采样结果向量X＝{xi}T；(7)将采样结果向量X输入训练好的深度学习网络中的初步重建子网络，编解码重建子网络输出的信号为重建信号Y。本发明适用于多像元同时响应、电路简单、速度快。
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公开(公告)号：CN114942485A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210530142.3
申请日：2022-05-16
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种自滤光的超导纳米线单光子探测器，属于光电探测技术领域。本发明包括超导纳米线，所述超导纳米线形状为蜿蜒的光栅，还包括介质衬底以及作为反射层的第一光子晶体和作为保护和滤波层的第二光子晶体，所述第一光子晶体和第二光子晶体均由多种不同介质交替层叠构成，二者相贴合并在二者接触面构成F‑P共振腔，所述超导纳米线镶嵌该F‑P共振腔中，第一光子晶体的另一面与介质衬底贴合，所述第一光子晶体和第二光子晶体的每一层介质厚度为四分之一特征波长。本发明实现了超导纳米线单光子器件自带滤光效果，可以降低杂散光和背景辐射导致的计数干扰，具有高度的产业利用价值。
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公开(公告)号：CN113193106A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110435556.3
申请日：2021-04-22
Applicant: 南京大学
IPC: H01L39/24 , H01L39/08 , H01L31/0352 , H01L31/09 , G01J11/00
Abstract: 本发明公开了一种超导纳米线单光子探测器阵列的设计，在基底上生成纳米薄膜，在纳米薄膜上生成第一电极和网格状的第二电极，第二电极包括行列电极和顶层电极，在网格中生成纳米线单元，组成探测器阵列；本发明将三维工艺转化为二维工艺，降低了工艺难度，保持了超大像素，行列电极分次生长，降低了读出电路的难度，行列电极有隔离层，分辨能力强，纳米线的宽度合适，均匀性好，器件性能优，成品率高。
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