超伝導シングルフォトンカウンティングSSPD検出器TCOPRSシリーズ

低ノイズ近赤外検出器
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SSPD (Superconducting Single Photon Detector)
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40
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30
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TCOPRS ἉἼὊἌ
量子効率 (%)
極低温ユニット
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He回収
ライン
‫ן‬щᛦૢBOX
近赤外光領域 0.9∼1.7 µmに最適
1
600
෩˳ἪἼỸἲဇἙἷỴ
ロシア SCONTEL社製 超伝導フォトンカウンティングSSPD (Superconducting Single Photon Detector)は、
超伝導現象を利用した近赤外光領
800
1000
1200
1400
1600
SSPDの材質は、
NbN窒化ニオブを使用した超伝導ナノワイヤー構造で、
標準の液体ヘリウムデュアで使用できるよう筒状クライオスタット内に搭
FWHM
40 ps
0.50
S/N比、
高いカウントレートで信号が出力されます。
また、
専用のコントロールユニットで各SSPDにバイアス電流を供給し、
SSPD素子付近の温度や圧力数値もモニターすることができます。
λ=1000 nm
λ=1310 nm
λ=1550 nm
0.00
100
10
1
0.25
主に量子通信用途の近赤外領域での測定に最適です。
100
10
量子効率 (%)
0.75
2 K程度の極低温に冷却されたSSPDは超伝導状態となり、
臨界電流値以下のバイアスをかけることで、
フォトン入射時に超伝導状態が壊れ、
高い
50
0
50
0.1
100
時間 (ps)
1
0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95
バイアス電流
光ファイバー
■ 冷却性能:2 K以下@液体ヘリウム冷却
TCOPRSシリーズ 仕様
■ 量子効率:20%以上@1.31 µm、2 K以下
検出器
出力信号
■ ダークカウント:10 counts/sec以下
センサー材質
ナノワイヤー構造 窒化ニオブ (NbN)
出力信号
150 mV 以上 (振幅)、5 ns以下 (パルス幅)
■ タイミングジッター:50 ps以下 (FWHM)
冷却性能
2 K 以下 @ 液体ヘリウム冷却
コネクター
SMA コネクター
■ カウントレート:100 MHz以上
感度波長
0.9 ∼ 1.7 —m (2A)
● 近赤外シングルフォトンカウンティング測定
● 近赤外蛍光分光測定
● ピコ秒時間分解近赤外蛍光寿命測定
>20%@λ=1.31 —m
>16%@λ=1.55 —m
■ アフターパルスなし、
ノーゲーティング動作
用途
量子効率 (QE)
>22%@λ=1.0 ∼ 1.2 —m
■ 入射方式:シングルモードファイバー入射
SSPDỉἜἠὁỶἶὊನᡯ
ダークカウント (s-1)
1.00
載しています。
クライオスタットは、
真空ポンプを接続し、
減圧排気することにより液体ヘリウムを気化熱の作用で2 K程度に冷却することができます。
1chもしくは2ch入射選択可 (特注で2ch以上も可)
1800
波長 (nm)
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域に感度をもつ検出器です。
その性能は、
既存の半導体検出器等と比べ、
ダークカウント、
量子効率、
時間分解能において優れた性能を有します。
SSPD センサー
2A
2
2B
高QE、低ノイズ、低ジッター、高速、液体ヘリウム冷却@2 K以下
■ ナノワイヤー構造 窒化ニオブ (NbN)
4
3
SSPD౨Ј֥
特長
10
9
8
7
6
5
構成
極低温ユニット
2 重構造ディップスティック型クライオスタット、
SSPD センサー、入射ファイバー用 FC/PC コネクター、
出力信号用 SMA コネクター、圧力・温度センサー内蔵
制御ユニット
DC- バイアス電源、信号増幅器内蔵、
温度・圧力モニター用ディスプレイ
ポンプユニット
排気切換 BOX、真空ポンプ、配管ホース、各種クランプ、
液体ヘリウムデュア用接続アダプター
>25%@λ=0.7 ∼ 1.1 —m
0.6 ∼ 1.2 —m (2B)
>14%@λ=1.3 —m
>10%@λ=1.55 —m
ダークカウント
<10 counts/sec
カウントレート
>100 MHz
ジッター
<50 ps (FWHM)
● 量子ドッド
● 量子暗号
● 光子相関測定
● 光通信
21 超伝導フォトンカウンティング SSPD 検出器
入射ファイバー
入射方式
シングルモードファイバー入射
対応ファイバー
Corning 28eXB、FC/PC コネクター
入射チャンネル数
1ch もしくは 2ch、特注で 2ch 以上も可能
超伝導フォトンカウンティング SSPD 検出器
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