一种太赫兹单光子探测单元及阵列式探测装置

    公开(公告)号:CN119779496A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202510047572.3

    申请日:2025-01-13

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种太赫兹单光子探测单元及阵列式探测装置,所述太赫兹单光子探测单元包括谐振器、超导隧道结和太赫兹光子吸收器,谐振器与太赫兹光子吸收器之间通过栅极电容器和超导隧道结连接;谐振器包括圆螺旋电感和叉指电容,圆螺旋电感的外周圈延伸处引出圆螺旋电感连接部,与叉指电容的顶部连接。本发明采用了圆螺旋电感结构,有效提高了谐振器的品质因子,增强了探测器对引起相位移动信号的灵敏度。阵列式探测装置包括若干个谐振频率不同的探测单元,探测单元信号耦合至一条中心馈线,读出系统简单。本发明的太赫兹阵列式探测装置可实现宽频带范围的太赫兹探测;探测灵敏度极高,能够进行太赫兹单光子的探测与计数。

    一种高灵敏度高稳定性的超导动态电感探测器及制备方法

    公开(公告)号:CN119178508A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411313938.9

    申请日:2024-09-20

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度高稳定性的超导动态电感探测器及制备方法,包括:硅基板以及制作在硅基板上表面的共面波导传输线和混合结构超导微波谐振器,混合结构超导微波谐振器由并联的双螺旋形电感和叉指电容组成,双螺旋形电感采用β‑Ta薄膜制备,叉指电容采用α‑Ta薄膜制备。本发明提出的混合结构利用了α‑Ta低损耗以及β‑Ta动态电感系数较大的特点,极大提高动态电感探测器的灵敏度,同时Ta具有良好的温度稳定性,在多次冷热循环后依然具有良好的探测性能;探测器的灵敏度一般用噪声等效功率来描述,噪声等效功率越小灵敏度越高,探测器噪声等效功率低至8×10‑19W/Hz1/2,且经历了多次温度循环后依然具有极高的灵敏度。

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