Het Gebruik van Nieuwe wolfram-Silicium Legering Nanowires Verbetert Doeltreffendheid van de Detector van het enig-Foton

Published on July 2, 2011 at 7:37 AM

Door Cameron Chai

Het Nationale Instituut van Normen de wetenschappers en van de Technologie (NIST hebben) het supergeleidende materiaal vervangen dat in zijn enig-fotondetector wordt gebruikt met nieuwe een wolfram-silicium legering, die de doeltreffendheid van de detector evenals zijn gevoeligheid tot licht met langere golflengten verhoogde.

Met nieuwe de wolfram-silicium legering, kunnen de ultrasnelle detectors in experimenten worden gebruikt bestuderend de aard van werkelijkheid, systemen en quantum communicatie en up-and-coming toepassingen zoals het verre ontdekken.

De supergeleidende nanowiredetector is één onder de talrijke sensoren die bij NIST worden ontworpen of worden gebruikt enige fotonen te registreren.

De micrograaf van Colorized van een ultrasnelle enig-fotondetector die van supergeleidende nanowires wordt gemaakt

Het wolfram-silicium legeringsmodel van NIST heeft een doeltreffendheid van 19-40% op een brede waaier van golflengten tussen 1280 en 1650 NM aangetoond, die gebruikte spectrums in telecommunicaties omvat. De beperkingen van de detector zijn hoofdzakelijk toe te schrijven aan de absorptie van onvolmaakte fotonen en zijn doeltreffendheid kon 100% door verdere ontwerpverhogingen bereiken.

De Supergeleidende nanowiredetectors zijn ultrasnel en kunnen ruwweg één miljard fotonen per seconde tellen. Zij tonen minimum donkere of valse tellingen aan, functioneren met een brede waaier van golflengten, en produceren sterke signalen, in het bijzonder bij telecommunicatiegolflengten.

De productie van lange, smalle, hoge gevoeligheid nanowires van niobium nitride is moeilijk. De wolfram-silicium de hogere energiegevoeligheid van de legering, die hoogst betrouwbare signalen veroorzaakt, is de belangrijkste reden voor zijn selectie door NIST. Staat de wolfram-silicium legering een foton toe om meer elektronenparen te breken dan niobium nitride. De interne structuur van wolframlegering is minder korrelig en meer eenvormig, veroorzakend nanowires met hoge gevoeligheid.

Met hogere energiegevoeligheid, kunnen nanowires die van wolfram-silicium legering wordt gemaakt grotere grootte van zelfs 150 NMbreedte hebben wanneer vergeleken bij 100 NM of hieronder voor niobium nitride, resulterend in de absorptie van alle fotonen moeiteloos wegens de uitbreiding van functionele gebieden van de detector.

De onderzoekers NIST proberen nu om de doeltreffendheid van de detectors van de wolframlegering door zich hen in optische holten te verhogen te verschansen die licht voor ultra hoge absorptie vangen. De ultra efficiënte nanowiredetectors kunnen in de uitdaging van toepassingen worden gebruikt, met inbegrip van lineaire optische quantum gegevensverwerking die gegevens in enige fotonen codeert.

Bron: http://www.nist.gov

Last Update: 12. January 2012 11:20

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit