| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2013-10-03 09:30
高検出効率な低フィリングファクター超伝導ナノワイヤ単一光子検出器 ○山下太郎・三木茂人・寺井弘高(NICT)・王 鎮(NICT/SIMIT) SCE2013-29 |
| 抄録 |
(和) |
我々は本研究において、超伝導ナノワイヤ単一光子検出器(以下SSPD)の光吸収率を有限要素解析の手法を用いた数値シミュレーションを行った。数値シミュレーションの結果、ナノワイヤの受光面積全体における占有率(フィリングファクター)を小さくすることによりナノワイヤに生じる電場の強さが増大し、増大の度合いは膜厚の大きいナノワイヤほど大きいことが明らかとなった。ダブルサイドキャビティ構造を採用してナノワイヤ近傍に電場を強く閉じ込めることで、電場強度がより増大し低フィリングファクターなSSPDにおいても高い光吸収率が得られることが分かった。本研究の結果は、高い検出効率と高いカウントレートを両立した高性能なSSPDの実現へとつながるものである。 |
| (英) |
We present a numerical simulation of the optical absorptance for the superconducting nanowire single-photon detectors (SSPDs) designed with various layouts by using finite-element analysis software. The simulation results reveal that the electric field concentrated in the superconducting nanowire is enhanced by reducing the filling factor, and the degree of the enhancement becomes larger for thicker nanowires. Due to the large enhancement of the electric field in the nanowire with a double-side cavity structure, the high optical absorptance can be achieved even for the low-filling-factor layout by tuning the device design, which leads to the realization of SSPDs with high system detection efficiency and high counting rate. |
| キーワード |
(和) |
単一光子検出器 / 超伝導ナノワイヤ / 薄膜 / 数値シミュレーション / / / / |
| (英) |
Single photon detector / superconducting nanowire / thin film / numerical simulation / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 113, no. 232, SCE2013-29, pp. 55-60, 2013年10月. |
| 資料番号 |
SCE2013-29 |
| 発行日 |
2013-09-25 (SCE) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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SCE2013-29 |