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公开(公告)号：CN111272704A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010199607.2
申请日：2020-03-20
Applicant: 南京大学
IPC: G01N21/41
Abstract: 本发明公开了一种在太赫兹波段测量材料折射率的系统及方法，该系统包括太赫兹源、探测器和电子光学系统，其中太赫兹源产生连续的太赫兹辐射波；探测器接收太赫兹信号；电子光学系统中电动位移控制模块控制探测器保持准直并向远离太赫兹源的方向移动；信号读出模块将接收到的太赫兹信号转化为电信号；信号处理模块对电信号进行数字化处理和滤波，得到周期性变化的太赫兹信号分析确定折射率。该方法先对插入材料前后探测器扫描到的两段信号进行分段滤波，滤除其中的直流分量，然后通过希尔伯特等数学变换进行信号分析处理，得到信号的瞬时相位，再根据插入材料前后的相位跳变值计算出折射率。本发明实现了基于太赫兹连续波的高精度材料折射率测量。
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公开(公告)号：CN111129280A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911422395.3
申请日：2019-12-31
Applicant: 南京大学
IPC: H01L39/10 , H01L31/09 , H01L31/18 , H01L31/0352 , G01J1/42
Abstract: 本发明公开了一种集成波导结构光子数分辨超导单光子探测器，包括衬底和SiOx波导结构，所述衬底与SiOx波导之间设置有由若干个单元串联的超导纳米线单光子探测阵列，每个单元由电阻和纳米线并联而成。本发明不仅能够高速探测到波导传输的极微弱光子，并且能够分辨检测到的光子数目，在量子光学芯片领域具有重要应用。本发明的制备方法为：1、在氟化镁衬底上磁控溅射氮化铌超导薄膜；2、光刻和剥离制备电极；3、用电子束光刻制备纳米线图形，并通过反应离子刻蚀获得氮化铌纳米线阵列；4、光刻电阻图案，并通过制备并联电阻；5、用电子束光刻制备波导图形，并通过等离子体增强化学气相沉积淀积SiOx波导。本发明的制备工艺步骤简单，成品率较高。
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公开(公告)号：CN104167452A
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201410395986.7
申请日：2014-08-12
Applicant: 南京大学
IPC: H01L31/0232 , H01L31/09 , H01L31/18 , G01J11/00
CPC classification number: Y02P70/521 , H01L31/02327 , H01L31/09 , H01L31/1828
Abstract: 本发明公开了一种带相位光栅的超导单光子探测器及其制备方法。该带相位光栅的超导单光子探测器在常规基于基于氮化铌的超导单光子探测器的纳米线区上设置有相位光栅。相位光栅的栅高为入射光波长π相位对应的厚度的奇数倍。在纳米线区上的相位光栅对光束产生干涉聚焦效果，氮化铌纳米线位于焦点位置，从而提高了氮化铌纳米线对光子的吸收效率。仿真结果表明，该带相位光栅的超导纳米线单光子探测器，在可见光和红外的多个频率段，均具有很高的探测效率，在850nm波长，光子的吸收效率高达72%。
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公开(公告)号：CN103439012A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310415784.X
申请日：2013-09-13
Applicant: 南京大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于超导纳米线单光子探测器的室温读出电路，包括由探测器到外部检测仪器的同轴线、功分器、直流偏置回路和射频放大回路；所述探测器的输出信号通过同轴线由低温工作区传输至室温环境；所述功分器将输出信号等分为二路，一路信号经过射频放大回路至外部检测仪器，另一路信号经过直流偏置回路中的偏置束的射频端口泄放至匹配的负载上。本发明解决了射频放大器前端电容对于探测器最大计数率的限制，并且避免了探测器进入锁定状态，有效的提高了探测器的工作稳定性。
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公开(公告)号：CN102324444B
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201110252925.1
申请日：2011-08-30
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种单光子探测器封装装置，包括由上到下依次设置的顶杆、顶盖和底座；所述顶杆和顶盖固定连接，顶盖和底座也固定连接；所述顶盖上设有至少两个通孔，其中第一通孔穿过并固定光纤，第二通孔穿过电缆；所述底座的上表面对应光纤的位置固定单光子探测器芯片，对应电缆的位置固定高频电路板，该单光子探测器芯片与高频电路板电连接。本发明结构紧凑，能够在20mm内径内实现双通道光电封装；使用光纤耦合外部被探测光，耦合效率大于95％并且干扰小；使用微带线共面波导和SMP高频接头连接芯片，提高了芯片输出电信号至外部放大器的传输性能；采用对称结构设计，方便组合，提高其重复使用效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102636256A
公开(公告)日：2012-08-15
申请号：CN201210106202.5
申请日：2012-04-12
Applicant: 南京大学
IPC: G01J1/02
Abstract: 本发明公开了一种可移动式低温弱光检测系统，包括箱体和设置在所述箱体中的真空系统、芯片控制电路、系统光路、制冷机和压缩机；所述箱体中横向设置有一层隔板；所述制冷机设置在所述隔板上，制冷机中设置有样品室；所述压缩机设置在所述箱体的底部，并与所述制冷机连接为所述制冷机中的样品室提供低温环境；所述真空系统设置在箱体的上部空间，并与所述制冷机连接为所述制冷机中的样品室提供真空环境；所述系统光路和芯片控制电路设置在箱体的顶部空间的两个侧壁上，通过气密接口将光信号和电信号导入所述制冷机的样品室。本发明的系统重心平衡，便于光缆和电缆连接，减小了机械振动的影响，增强了系统工作的稳定性，增强了系统的可移动性，克服了低温光探测器移动的难题,极大地拓展了低温器件的应用范围和领域。
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公开(公告)号：CN101614594B
公开(公告)日：2010-12-08
申请号：CN200910181576.1
申请日：2009-07-28
Applicant: 南京大学
IPC: G02B6/38
Abstract: 本发明公开了一种超导单光子探测器，包括：芯片固定平台、光纤固定平台、对光系统。本发明还公开了一种基于上述超导单光子探测器的封装方法，包括以下步骤：(a)将芯片的探测区域对准芯片固定平台的中间小孔；(b)固定尾纤，并通过光纤的另外一个接口输入一可见参考光；(c)在对光系统观察下，微调光纤出光口和芯片探测区域之间的位置，将光纤固定平台和芯片固定平台固定；本发明的单光子探测器可工作在1.8K-300K温度范围，升降温度不会影响光束和器件的对准；利用本发明的超导单光子探测器和方法封装好的探测器光子耦合效率高、工作稳定、可靠性高，可用于多次测量，可重复性好。
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公开(公告)号：CN203422164U
公开(公告)日：2014-02-05
申请号：CN201320567134.2
申请日：2013-09-13
Applicant: 南京大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 本实用新型公开了一种适用于超导纳米线单光子探测器的室温读出电路，包括由探测器到外部检测仪器的同轴线、功分器、直流偏置回路和射频放大回路；所述探测器的输出信号通过同轴线由低温工作区传输至室温环境；所述功分器将输出信号等分为二路，一路信号经过射频放大回路至外部检测仪器，另一路信号经过直流偏置回路中的偏置器的射频端口泄放至匹配的负载上。本实用新型解决了射频放大器前端电容对于探测器最大计数率的限制，并且避免了探测器进入锁定状态，有效的提高了探测器的工作稳定性。
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公开(公告)号：CN204632809U
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201520353739.0
申请日：2015-05-27
Applicant: 南京大学
Abstract: 本实用新型公开了一种偏振非敏感且高效率的超导纳米线单光子探测器，包括衬底；介质半反镜，结合于所述衬底表面；下光学腔体，结合于所述介质半反镜表面；介质包裹层，结合于所述下光学腔体表面；NbN纳米线，结合于所述介质包裹层内部；上光学腔体，结合于所述介质包裹层表面；介质纳米线，结合于所述介质包裹层与上光学腔体之间；全反镜，结合于所述上光学腔体表面。本实用新型解决现有技术中超导纳米线单光子探测器对光偏振方向敏感的问题。
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公开(公告)号：CN203572631U
公开(公告)日：2014-04-30
申请号：CN201320754149.X
申请日：2013-11-25
Applicant: 南京大学
Abstract: 本实用新型公开了一种基于超导纳米线单光子探测器的光时域反射计，包括激光器、光纤环形器、超导纳米线单光子探测器和采集仪器，所述激光器产生的光脉冲通过光纤环形器耦合进入待测量光纤，所述光脉冲在待测量光纤中传输产生后向散射光，后向散射光通过光纤环形器的另一端口接入超导纳米线单光子探测器，超导纳米线单光子探测器输出的脉冲经过放大后被采集仪器读出。本实用新型能够提高探测距离，空间分辨率以及减少测量时间。
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