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Intrinsic detection efficiency of superconducting nanowire single-photon detectors with different thicknesses

Hofherr, Mattias und Rall, Dagmar und Ilin, Konstantin und Siegel, Michael und Semenov, Alexej und Hübers, H.-W. und Gippius, Nikolay (2010) Intrinsic detection efficiency of superconducting nanowire single-photon detectors with different thicknesses. Journal of Applied Physics, 108 (014507). DOI: 10.1063/1.3437043.

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Kurzfassung

We evaluate experimentally the intrinsic detection efficiency IDE of superconducting NbN nanowire single-photon detectors in the range of wire thicknesses from 4 to 12 nm. The study is performed in the broad spectral interval between near-ultraviolet wavelength 400 nm and near-infrared wavelength 2000 nm light with plane waves at normal incidence. For visible light the IDE of the thinnest detectors reaches 70%. We use numerically computed absorptance of the nanowire-structures for the analysis of the experimental data. Variations in the detection efficiency with both the wire thickness and the wavelength evidence the red boundary of the hot-spot photon-detection mechanism. We explain the detection at larger wavelengths invoking thermal excitation of magnetic Pearl vortices over the potential barrier at the edges of the wire.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Intrinsic detection efficiency of superconducting nanowire single-photon detectors with different thicknesses
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Hofherr, MattiasKIT
Rall, DagmarKIT
Ilin, KonstantinUniversity of Karlsruhe
Siegel, MichaelUniversität Karlsruhe
Semenov, Alexejalexei.semenov@dlr.de
Hübers, H.-W.heinz-wilhelm.huebers@dlr.de
Gippius, NikolayUniversité Blaise Pascal, Aubiere, France
Datum:2010
Erschienen in:Journal of Applied Physics
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:108
DOI :10.1063/1.3437043
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Superconducting nanowiers, photon detection, Pearl vortices
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W - keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W - keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W -- keine Zuordnung (alt)
Standort: Berlin-Adlershof
Institute & Einrichtungen:Institut für Planetenforschung > Terahertz- und Infrarotsensorik
Hinterlegt von: Prof.Dr. Alexey Semenov
Hinterlegt am:10 Jan 2011 09:37
Letzte Änderung:07 Feb 2013 20:28

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