Neue Publikation | Vollständig optischer Betrieb eines supraleitenden photonischen Interfaces (Optics Express)

Die Veröffentlichung von Frederik Thiele et al. zeigt eine Technik, mit der ein SNSPD bei kryogenen Temperaturen volloptisch betrieben werden kann. SNSPDs sind supraleitende Einzelphotonendetektoren, die für quantenoptische Messungen benötigt werden. Für diese für Einzelphotonen empfindlichen Geräte sind kryogene Betriebstemperaturen erforderlich, daher werden sie üblicherweise in einem sogenannten Kryostaten betrieben. Zur Übertragung von Leistung und Signalen zwischen dem kryogenen Detektor und weiteren Messgeräten bei Raumtemperatur werden Koaxialkabel verwendet. Diese leiten jedoch eine beträchtliche Wärmemenge in den Kryostaten, wodurch dessen Kühlkapazität begrenzt wird. In dieser Veröffentlichung zeigen wir eine Methode, bei der Koaxialkabel durch optische Fasern ersetzt werden, die eine deutlich geringere Wärmebelastung aufweisen. Um die supraleitenden Detektoren mit Betriebsenergie zu versorgen, wandeln wir Licht mit einer kryogenen Photodiode in elektrische Energie um. Außerdem lesen wir das Detektionssignal des Detektors durch Lichtmodulation eines elektrooptischen Modulators aus. Die Kombination beider Techniken ermöglicht einen rein optischen Betrieb eines SNSPDs.

Das Paper, das in der Fachzeitschrift Optics Express erschienen ist, kann unter https://doi.org/10.1364/OE.492035 abgerufen werden.

Schaubild (Universität Paderborn, Frederik Thiele): Volloptischer Betrieb eines SNSPDs bei kryogenen Temperaturen.