首个超导单光子探测器国际标准正式发布

2022年08月24日 16:30:43 人气: 15866 来源: 中国科学院

　　【仪表网仪表标准】8月19日，经国际电工委员会(IEC)批准，由中国科学院上海微系统所超导电子实验室研究员尤立星牵头制定的超导条带光子探测器(SSPD)的国际标准IEC 61788-22-3:2022 ED1 Superconductivity - Part 22-3: Superconducting strip photon detector - Dark count rate正式发布。

　　该标准项目制定工作于2018年7月正式获批启动，经过四年努力最终完成。这是目前全球首个单光子探测器的国际标准，也是在超导电子学领域我国牵头制定的首个国际标准。

　　在学术界，超导条带光子探测器件通常称超导纳米线单光子探测器件(Superconducting Nanowire Single Photon Detector)。在IEC标准IEC61788-22-1中，该器件被命名为超导条带光子探测器Superconducting (Nano)Strip Photon Detector，简称SSPD或SNSPD。

　　超导纳米线单光子探测器是一类重要的超导电子学器件，性能明显优于传统的半导体单光子探测器，有力推动了量子信息等领域的科技发展。经过15年时间发展，国内外有20余家科研单位开展相关研究工作，且已经有6家小型高科技公司进行产业化工作。超导纳米线单光子探测器的标准化不仅有利于科研界，也有利于未来的行业应用。

　　本标准针对超导纳米线单光子探测器的噪声参数—暗计数率开展标准化工作。内容涉及暗计数和暗计数率的定义、探测模块与系统描述、暗计数率的测试方法等内容。希望通过这个提案完成超导纳米线单光子探测器暗计数率的定义与测试标准化工作。

　　IEC标准中IEC 61788-22-1列出了很多种超导电子器件，包括超导纳米线单光子探测器，作为一种光子探测器，通常有一些关键参数用于表征其性能，如暗计数率等，对这些性能参数及相应测量方法进行标准化很有必要。

　　尤立星团队在超导条带光子探测器研究方面颇具影响力，特别是在探测效率和暗计数研究方面，取得多项原创性成果。IEC 61788-22-3作为首个超导条带光子探测器(SSPD)的国际标准并无相关经验可借鉴。

　　科研人员围绕该国际标准开展了大量的技术标准文档写作、循环比对试验及沟通协调工作。研究工作得到全国超导标准化技术委员会(SAC/TC265)、国际电工委员会超导分技术委员会(IEC TC90)第十四工作组以及南京大学、天津大学等的支持。

关键词：探测器

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