論文の概要: A 64-pixel mid-infrared single-photon imager based on superconducting nanowire detectors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.16890v1
• Date: Thu, 28 Sep 2023 23:12:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-02 16:06:15.492883
• Title: A 64-pixel mid-infrared single-photon imager based on superconducting nanowire detectors
• Title（参考訳）: 超伝導ナノワイヤ検出器を用いた64画素中赤外単光子イメージング
• Authors: Benedikt Hampel, Richard P. Mirin, Sae Woo Nam, Varun B. Verma
• Abstract要約: 非常に暗いカウント率の大きい大形の赤外線中赤外単光子撮像器は、天文学や化学などの分野における幅広い応用を可能にした。 超伝導ナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)は、そのメリットの数値で示されるように、成熟した光子計数技術である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: A large-format mid-infrared single-photon imager with very low dark count rates would enable a broad range of applications in fields like astronomy and chemistry. Superconducting nanowire single-photon detectors (SNSPDs) are a mature photon-counting technology as demonstrated by their figures of merit. However, scaling SNSPDs to large array sizes for mid-infrared applications requires sophisticated readout architectures in addition to superconducting materials development. In this work, an SNSPD array design that combines a thermally coupled row-column multiplexing architecture with a thermally coupled time-of-flight transmission line was developed for mid-infrared applications. The design requires only six cables and can be scaled to larger array sizes. The demonstration of a 64-pixel array shows promising results for wavelengths between $\mathrm{3.4\,\mu m}$ and $\mathrm{10\,\mu m}$, which will enable the use of this single-photon detector technology for a broad range of new applications.
• Abstract（参考訳）: 非常に暗いカウント率の大きい大形の中赤外単光子撮像器は、天文学や化学などの分野で幅広い応用が可能となる。 超伝導ナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)は、そのメリットの数値によって示される成熟した光子計数技術である。 しかし、中赤外アプリケーションのためにsnspdを大きな配列サイズにスケールするには、超伝導材料の開発に加えて高度な読み出しアーキテクチャが必要となる。 本研究では,熱結合型行列多重化アーキテクチャと熱結合型飛行時間伝送線路を組み合わせたsnspdアレイ設計を中赤外アプリケーション向けに開発した。 設計は6本のケーブルしか必要とせず、より大きな配列サイズに拡張できる。 64ピクセルアレイのデモンストレーションでは、$\mathrm{3.4\,\mu m}$ と $\mathrm{10\,\mu m}$ の波長の有望な結果が示され、この単一光子検出器技術を幅広い新しい用途に利用できるようになる。

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