該方案還進一步應用到16像素SNSPD陣列(圖3),并驗證了大光敏面積、高填充因子、飽和量子效率、低暗計數率等優點。這在常規的多路復用陣列SNSPD中是很難同時達到的。得益于該方案提供了更多自由度,例如脈沖幅度、脈沖寬度和脈沖面積等,且基本保持原有的高信噪比特征,因此可以有效地提高各像元的可分辨性。該方案具有簡單的單通道讀出要求和優異的單光子探測性能,結合其它多通道技術和復用技術等,有可能實現更大規模的高性能SNSPD陣列。
圖3 16像素脈沖整形SNSPD陣列的響應信號及3個像元分辨參量的散點圖:脈沖幅度、脈沖寬度和脈沖面積
該論文第一作者是南京大學管焰秋博士,通訊作者是南京大學張蠟寶教授。
論文鏈接:https://doi.org/10.1063/5.0159725