日前，中科院上海微系統(tǒng)所李浩、尤立星團隊等研制出基于小型液氦杜瓦（工作溫度4.2K）、在1550nm波段系統(tǒng)探測效率超過70%的移動式超導單光子探測系統(tǒng)，為未來開展基于移動平臺（機載、車載等）的高性能單光子探應用鋪平了道路。相關研究成果以《在1550nm波段探測效率超過70%的移動式超導條帶光子探測系統(tǒng)》（Mobile superconducting strip photon detection system with efficiency over 70% at a 1550 nm wavelength）為題，發(fā)表在《光學快報》（Optics Express）上。 :+u
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超導條帶光子探測器（SSPD，Superconducting strip photon detector）作為高性能的單光子探測器，廣泛應用于量子信息和弱光探測等領域，推動了相關領域的科技進步。然而，SSPD的綜合探測性能依賴于器件的工作溫度（溫度越低，系統(tǒng)探測效率越高）。迄今為止，高效率的SSPD系統(tǒng)通常需要使用GM制冷機（T≤2.5 K）、吸附式制冷機（T≤0.85 K）甚至更低溫度的制冷機。這些系統(tǒng)的質(zhì)量、體積、功耗等成為限制SSPD在機載等移動平臺應用的關鍵原因。若能在4.2K工作溫度實現(xiàn)高效率SSPD，便可利用小型液氦杜瓦構建小型、低功耗、短時工作的超導單光子探測系統(tǒng)，為無人機、航空等移動平臺應用提供可行的解決方案。 ,Hq*zc
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SSPD的光響應性能與超導薄膜材料的無序度密切相關。利用高無序超導薄膜材料調(diào)控技術實現(xiàn)面電阻更高的超導薄膜材料，增強SSPD的探測靈敏度是提升SSPD工作溫度的方法之一。本研究利用面電阻超過600Ω的NbTiN超導薄膜材料實現(xiàn)了4.2K工作溫度近飽和探測效率的SSPD。同時，該工作研發(fā)制造了SSPD專用的小型液氦杜瓦，結合基于電池的低功耗電路模塊，實現(xiàn)了探測效率超過70%的移動式單光子探測系統(tǒng)。 QxUsdF?p  
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