Сверхпроводящий однофотонный детектор на основе ультратонкой пленки NbN

Представлены результаты исследований сверхпроводящих однофотонных детекторов, изготовленных из ультратонкой пленки NbN. Развитие технологического процесса изготовления детекторов, а также снижение рабочей температуры до 2 К позволили существенно увеличить квантовую эффективность: для видимого света (λ = 0.56 мкм) она составила 30%–40%, т.е. достигла предела, определяемого коэффициентом поглощения пленки. С ростом длины волны квантовая эффективность экспоненциально падает, составляя ~20% на λ=1.55 мкм и ~0.02% на λ = 5 мкм. При скорости темнового счета ~10^-4s^-1 экспериментально измеренная эквивалентная мощность шума составила 1.5 × 10^-20 Вт/Гц^-1/2; в дальнейшем она может быть уменьшена до рекордно низкого значения 5 × 10^-21 Вт/Гц^-1/2. Временное разрешение детектора равно 30 пс.