Моделирование спектральной зависимости квантовой эффективности сверхпроводникового однофотонного детектора
| Jazyk: | ruština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2012 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Современные проблемы науки и образования. |
| ISSN: | 1817-6321 |
| Popis: | Проведено моделирование зависимости квантовой эффективности сверхпроводникового однофотонного детектора от энергии фотона. Используется модель «горячего пятна», описывающая размножение и диффузию квазичастиц, локальное подавление сверхпроводимости и перераспределение тока в полоске детектора. Для описания отклика при малых энергиях кванта привлечена концепция образования резистивного состояния с помощью флуктуаций. Выведены качественные формулы, дающие зависимость квантовой эффективности от тока и длины волны излучения в пределе малой и большой эффективности. Формулы могут быть использованы для описания отклика SSPD во всём интервале длин волн. Полученный результат позволяет уточнить условия работы детектора, соответствующие высоким значениям квантовой эффективности. Таким образом, теоретически обосновано отсутствие у SSPD красной границы и подтверждена возможность получения высокой эффективности в ИК-диапазоне. Dependence of quantum efficiency on energy of a photon for superconducting single-photon detector (SSPD) is modeled. The “hot-spot” model, describing quasiparticle multiplication, their diffusion, local suppression of superconductivity and supercurrent redistribution in the strip of the detector, is utilized. To describe response at low energy of quanta, a concept of fluctuation-assisted nucleation of the resistive state is applied. Qualitative formulas are derived, describing spectral and current dependency of quantum efficiency in the limits of low and high efficiency. The formulas can be used to describe response of SSPD in the whole range of wavelengths. The result allows to specialize conditions of operation corresponding to high values of the detector quantum efficiency. Thereby, absence of red-cutoff for SSPD is theoretically explained, an ability to obtain high quantum efficiency in IR-range is confirmed. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|
