极低温下高灵敏太赫兹探测阵列的信号读出

摘要：

太赫兹(THz)波段的高灵敏探测器在诸多前沿领域中有着巨大的应用价值.超导量子电容探测器(QCD)是一种在THz波段具备单光子探测能力的高灵敏直接探测器,且可实现大规模阵列.对阵列而言,可靠的读出技术是其性能发挥的基本保障.本研究利用零差读出技术进行了 QCD信号读出与表征.微波同相正交(IQ)混频器是零差读出电路的重要组成元件,故对IQ混频器进行了详细表征与校准,通过排除其不平衡性对探测器信号读出的影响,提高了测量的可靠性.在此基础上,对QCD的THz响应信号进行了测量,结果显示QCD响应信号与理论预期结果高度一致.此外,所构建的零差读出电路还可用于高灵敏超导微波动态电感探测器(MKID)阵列等极低温(15 mK以下)探测器的信号读出,为高灵敏THz探测器的开发奠定了良好的基础,具有较高的应用价值.

关键词：光电子学、零差读出、高灵敏太赫兹探测阵列、超导量子电容探测器、低温、单光子探测

所属期刊栏目：40

分类号：O441.4(电磁学、电动力学)

资助基金：中央高校经费;江苏省电磁波先进调控重点实验室项目

在线出版日期：2023-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：267-274