論文の概要: Optical Bias and Cryogenic Laser Readout of a Multipixel Superconducting Nanowire Single Photon Detector
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.14276v1
- Date: Thu, 21 Mar 2024 10:33:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-22 14:48:00.539849
- Title: Optical Bias and Cryogenic Laser Readout of a Multipixel Superconducting Nanowire Single Photon Detector
- Title（参考訳）: 多画素超電導ナノワイヤ単光子検出器の光バイアスと低温レーザー読取
- Authors: Frederik Thiele, Niklas Lamberty, Thomas Hummel, Tim Bartley,
- Abstract要約: 低温電子部品の制御・読み出し手段として、低温光電子配線が注目されている。
商用4画素超伝導ナノワイヤ単光子検出器アレイの光電子バイアスと読み出しを実証する。
これは、スケーラブルな低温信号処理と伝送のための高帯域幅、低ノイズ、低熱負荷光電子配線の可能性を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9374652839580183
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Cryogenic opto-electronic interconnects are gaining increasing interest as a means to control and read out cryogenic electronic components. The challenge is to achieve sufficient signal integrity with low heat load processing. In this context, we demonstrate the opto-electronic bias and readout of a commercial four-pixel superconducting nanowire single-photon detector array using a cryogenic photodiode and laser. We show that this approach has a similar system detection efficiency to a conventional bias. Furthermore, multi-pixel detection events are faithfully converted between the optical and electrical domain, which allows reliable extraction of amplitude multiplexed photon statistics. Our device has a passive heat dissipation of 2.6mW, maintains the signal rise time of 3ns, and operates in free-running (self-resetting) mode at a repetition rate of 600kHz. This demonstrates the potential of high-bandwidth, low noise, and low heat load opto-electronic interconnects for scalable cryogenic signal processing and transmission.
- Abstract（参考訳）: 低温電子部品の制御・読み出し手段として、低温光電子配線が注目されている。
課題は、低熱負荷処理で十分な信号整合性を達成することである。
この文脈では、低温フォトダイオードとレーザーを用いた4画素超伝導ナノワイヤ単光子検出器アレイの光電子バイアスと読み出しを実証する。
このアプローチは従来のバイアスと同様のシステム検出効率を持つことを示す。
さらに、マルチピクセル検出イベントは光領域と電気領域の間で忠実に変換され、振幅多重光子統計の信頼性の高い抽出が可能となる。
我々の装置は2.6mWの受動熱散逸を持ち、3nsの信号上昇時間を維持し、600kHzの繰り返し速度でフリーラン(セルフリセット)モードで動作する。
これは、スケーラブルな低温信号処理と伝送のための高帯域幅、低ノイズ、低熱負荷光電子配線の可能性を示す。
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