中文：纳米线；英文：nanowire

公司基于超导纳米线技术研发了超导单光子探测器（SSPD）改变了这一现状。此系统拥有1-6个独立的通道，它的敏感区域为折叠的条状NbN薄膜。探测波长范围600~1700nm，几乎完全覆盖APD 探测范围；最大探测效率>30%，已达到传统铟镓砷APD效率水平；暗计数<10/s，死时间<10ns，最大计数率>200M/s，使它拥有更高的探测速度和精度。这些性能比常规单光子探测器有了质的飞跃。超导纳米线单光子探测器具备的单光子灵敏度低、低时间抖动，锻恢复时间和无需门电路的优势使它在光子技术前沿领域有着广泛应用：1.量子密钥分发（QKD）对于光纤长距离QKD，1550nm波长的高 ...

单光子是光的最小能量单元。常见单光子探测器根据光电效应制作而成，这种机制的主要是雪崩二极管，由于其探测效率低、暗计数比较大，限制其应用。而工作于超导态的单光子探测机理在100年以前已经被发现，随着近代微电子、微加工技术的出现，使得超导单光子探测器才成为可能。超导单光子探测器（SSPD）由纳米带隙形式的超薄超导膜组成。为了更高效的探测单光子，该带隙通常被做成曲线型。为了可以产生电脉冲，在超导带加DC电流偏置，形成超导临界态。当窄带隙吸收光子后，形成具有非平衡浓度的准粒子区域。 此时，电流密度超过临界水平，并在纳米带上形成电阻区域。该电阻区域是由于单光子在该位置打破了该点超导态，形成一个热点，热点 ...

L超导单光子纳米线探测器（SSPD）使用全封闭的光纤通道作为光源的接入介质。由于纳米线单光子芯片的结构，导致探测效率与光源的偏振态紧密相关。因此使用常见的三环型偏振控制器，用于控制探测器输入端光源的偏振态。该控制器主要应用于单模到保偏光纤的应用、偏振相关损耗的测量、偏振敏感器件的应用、光纤激光器、光纤干涉仪。而在SSPD应用中，就属于偏振敏感器件的应用。在本篇文章中，主要讨论三环型偏振控制器的原理，进而在偏振调试时使探测器达到最优探测效率。三环型偏振控制器主要由三个环路、基座、压盖等组成，覆盖波长范围从500-1600nm。光纤缠绕在一定半径三个光纤圆圈上产生弹光效应，同时改变三个圆圈的方位角 ...

0nm宽度的纳米线，这样超薄、超窄的纳米线，可以保证快速的热弛豫过程。对于光子到脉冲的转换过程我们看下面这幅图，展示了光子打在超导材料上，产生热点变为有阻态，再转变到超导态的整个过程。在超导态下，纳米芯片的两端没有产生电压差或者说电压差很小，这时候，打入一个光子，在材料上产生热点，随着能量的释放，原本没有电压差的两端，这时候产生了电压差，并且电压差持续增大，直到这个热点的能量逐渐降低，也就是说的热弛豫过程，完成这一过程后，超导态逐渐恢复，两端的电压逐渐减小，如果将脉冲放大，我们得到下图的脉冲信号。从上面的原理简述中，我们暂时还看不到探测效率如何。对于探测效率更共识的一种做法如下。使用功率计测试 ...

反合成反铁磁纳米线畴壁运动的影响Role of RKKY torque on domain wall motion in synthetic antiferromagnetic nanowires with opposite spin Hall angles通过实验研究了增强自旋轨道和RKKY诱导力矩对合成反铁磁(SAF)纳米线中一对畴壁(DWs)的电流诱导运动的影响。自旋霍尔效应(SHE)产生的力矩使Néel DWs对向横向旋转，这是由于自旋霍尔角相反的重金属沉积在顶部和底部铁磁界面上。这两个DW的非共线旋转极大地干扰了反铁磁耦合，进而刺激了层间RKKY交换力矩的增强，从而提高了DW的速度。 ...

磁化的SAF纳米线的顶部和底部磁性层中的DWs的示意图，HDMI比HDWE (a-c)大得多，HDMI比HDWE (d)大得多。在HDMI比HDWE大得多的情况下，域壁的中心矩被旋转到不同的方向，Hext < HEX (a)， HDMI < Hext < HDMI + HEX (b)， HDMI + HEX < Hext (c)。这里，我们假设HEX < HDMI。HDWE、HDMI、HEX和Hext是畴壁能量有效场、界面DMI有效场、交换耦合场、分别产生HlgB、HlgT、HtsB、HtsT、HexB和HexT。e - j不同场方向及相应的纵向扭矩τlgB和τl ...

空间耦合超导纳米线单光子探测器简介：展示了一种在1550 nm处具有高效率、低于0.1 Hz的暗计数率和低于15 ps的timing jitter的自由空间耦合超导纳米线单光子探测器。作者：Andrew S. Mueller, ...Matthew D. Shaw链接:https://doi.org/10.1364/OPTICA.444108LETTERS1.标题：使用时间延迟积分连续流式压缩高速摄影简介：开发了连续流式压缩高速摄影，它可以以前所未有的空间带宽时间积记录动态场景。通过以时间延迟积分方式执行压缩成像，实现以200 kHz的频率连续记录了0.85兆像素的视频，对应于每秒170吉像素 ...

中给出了超导纳米线单光子探测器应用于激光测距的基本原理图。激光器为1064 nm，回波经透镜、光纤耦合至单光子探测器，光路可调节耦合过程中存在的损耗。激光发射同时触发计时，单光子探测器响应回波光子以及噪声光子，结束计时，此周期为1ms。单脉冲回波光子数n0。可由式得到：为激光功率峰值，Δt为激光脉冲宽度，D为接收孔径，分别为反射/接收光学效率，p为目标物反射率。下图为单光子探测器不同条件下的暗计数对信噪比（SNR）的影响，横轴为脉冲积累次数, 纵轴为信噪比,可知，回波率较高时（近距离），探测器暗计数对SNR的影响可以忽略；回波率较低时（远距离），较大的暗计数会淹没信号，无法进行测距。暗计数（噪 ...

抖动差分超导纳米线单光子探测器（SNSPDs）可以使time-bin量子比特解析为80ps宽的仓。波长复用被用来实现多个高可见度的通道配对，这些配对共同加起来形成了一个高符合率。每对配对可以被视为光子纠缠的独立载体，因此整个系统通过使用波长选择性交换适用于灵活网格架构。每个通道的亮度和可见度被量化，作为泵浦功率、收集效率以及符合率的函数。在低平均光子数（$$μ_L=5.6×10^{-5}±9.0×10^{-6}$$）时8通道系统可见度可达到平均99.3%，而在较高功率时（$$μ_H=5.0×10^{-3}±3.0×10^{-4}$$），演示时总符合率为3.55MHz，平均可见度为96.6%。纠 ...

抖动差分超导纳米线单光子探测器（SNSPDs）可以使time-bin量子比特解析为80ps宽的bin。而波长复用被用来实现多个高可见度的通道配对，这些配对共同加起来形成了一个高符合率。在低平均光子数（μL=5.6×10-5±9.0×10-6）时8通道系统可见度可达到平均99.3%，而在较高功率时（μH=5.0×10-3±3.0×10-4），演示时总符合率为3.55MHz，平均可见度为96.6%。装置具体分为纠缠光子源以及光谱复用以及探测部分。纠缠光子源下图展现了该实验装置。来自锁模激光器的脉冲光，中心波长为1539.47nm，通过一个80ps延迟线干涉仪。源干涉仪每个时钟周期产生两个脉冲，用于 ...