超导单光子探测器（SSPD）

俄罗斯Scontel公司(Superconducting Nanotechnology)是世界的超导探测器制造厂商，以生产超快、超灵敏的超导探测器而闻名，其超导单光子探测器可覆盖可见光到远红外及THZ范围。





超导体单光子探测器(SSPD)或超导单光子计数器是基于NbN超导单光子探测技术（fiber-coupled NbN superconducting single-photon detectors ，SSPDs），有单通道、双通道、多通道（最多6个）等配置可选。这种系统设计采用低温液氦杜瓦瓶制冷，工作温度为4.2K或者2K（1、2、4通道）；或闭环低温制冷，工作温度为3K（1-6个通道）。





主要特征：

使用简单

超导光子计数器SSPD记录的特征可在接收系统中完整实现

单通道、双通道、多通道可选

使用标准单模光纤

本地或远程控制，与Labview或其他软件集成方便

采用低温存储杜瓦瓶或闭环低温冷却系统控制操作温度

根据客户要求优化系统参数





主要应用：

双通道超导光子计数器系统（optical photons registration system）主要用于通信波长的单光子相关实验，两个通道相互独立。客户可以通过双通道超导光子计数器系统测量两个通道接收到信号的时间间隔。该系统可用于量子相关型量子密码系统，包括实用型量子密码系统。





系统构成：

超导单光子探测器系统（SSPD）被放置在标准液氦杜瓦瓶中。该超导光子计数器系统包含三个主要单元：低温制冷单元、控制单元和泵浦单元。





低温制冷单元采用多层制冷及隔热措施，超导光子计数器系统拥有一个或者两个完全相同的单光子探测通道。光探测器（在每一个通道中）都耦合进单模光纤，固定在插入到液态氦的真空容器的底部。





控制单元包含双通道直流偏置控制器，用于光探测器和温度和压力测量单元、高频放大器和一套连线。





泵浦单元包含压力控制系统，氦存储杜瓦瓶适配器和其他器件。





使用：

光子吸收导致超导单光子探测器（SSPD）终端输出1mV的电压脉冲，通过同轴电缆传递给高频放大器（位于控制但愿内部），经过 高频放大器放大后，每一个通道（大于50dB增益）产生大于0.5V的信号。这一信号可以根据需要进一步传递到鉴别器（discriminators）、计数器和示波器（counter and oscilloscope）或者其他电路。





指标参数：

Technical specification:



Spectral range



1.3-1.55um



Operating temperature

2. K

3 K

4.2 K



Quantum efficiency referred to optical input:



Lambda=1.3um

>=16 %

>=12 %

>=10 %



Lambda=1.55um

>=15%

>=1

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