摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4页 |
第一章 绪论 | 第7-17页 |
1.1 超导纳米线单光子探测器简介 | 第7-10页 |
1.1.1 超导纳米线单光子探测器的发展历程 | 第7页 |
1.1.2 超导纳米线单光子探测器的探测机理 | 第7-9页 |
1.1.3 超导纳米线单光子探测器的应用现状 | 第9页 |
1.1.4 超导纳米线单光子探测器的性能参数 | 第9-10页 |
1.2 超导纳米线单光子探测器的时域抖动 | 第10-15页 |
1.2.1 时域抖动概述 | 第10-11页 |
1.2.2 噪声引起的时域抖动 | 第11-12页 |
1.2.3 本征时域抖动 | 第12-13页 |
1.2.4 纳米线传输线效应引起的时域抖动 | 第13-14页 |
1.2.5 纳米线空间不均匀性引起的时域抖动 | 第14页 |
1.2.6 时域抖动研究目前存在的问题 | 第14-15页 |
1.3 本论文研究目的和整体框架 | 第15-17页 |
第二章 纳米线空间不均匀性引起的时域抖动 | 第17-31页 |
2.1 引言 | 第17-19页 |
2.2 纳米线空间不均匀性的理论模型 | 第19-23页 |
2.2.1 分布式热电不均匀性 | 第19-22页 |
2.2.2 分布式几何不均匀性 | 第22-23页 |
2.2.3 纳米线的局部缺陷 | 第23页 |
2.3 利用蒙托卡罗法和热电模型仿真时域抖动 | 第23-24页 |
2.4 纳米线空间不均匀性引起的时域抖动 | 第24-26页 |
2.4.1 分布式热电不均匀性引起的时域抖动 | 第24页 |
2.4.2 分布式几何不均匀性引起的时域抖动 | 第24-25页 |
2.4.3 局部缺陷引起的时域抖动 | 第25-26页 |
2.5 讨论 | 第26-30页 |
2.5.1 “粒度”对纳米线不均匀性引起的时域抖动的影响 | 第26-27页 |
2.5.2 动能电感对不均匀性引起的时域抖动的影响 | 第27-28页 |
2.5.3 实验测量不均匀性引起的时域抖动的可能方法 | 第28-29页 |
2.5.4 减小纳米线空间不均匀性导致的时域抖动的方法 | 第29页 |
2.5.5 时域抖动机制的总结和比较 | 第29-30页 |
2.6 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 集成电流库的超导纳米线单光子探测器:概念与设计 | 第31-40页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 电流库结构的概念和原理 | 第31-32页 |
3.3 电流库结构与其它超导放大结构的对比及优势 | 第32-35页 |
3.4 集成单级电流库的器件设计 | 第35-36页 |
3.5 集成多级电流库的器件设计 | 第36-39页 |
3.6 本章小结 | 第39-40页 |
第四章 集成电流库的超导纳米线单光子探测器:加工与测试 | 第40-59页 |
4.1 引言 | 第40页 |
4.2 器件加工 | 第40-43页 |
4.2.1 器件的物理结构设计 | 第40-42页 |
4.2.2 加工工艺 | 第42-43页 |
4.3 闭循环低温恒温器系统的搭建 | 第43-46页 |
4.3.1 测试平台 | 第43-44页 |
4.3.2 器件封装 | 第44-46页 |
4.4 器件性能测试装置的搭建 | 第46-50页 |
4.4.1 温度-电阻关系测试装置 | 第46页 |
4.4.2 电流-电压关系测试装置 | 第46-47页 |
4.4.3 暗计数和探测效率测量装置 | 第47-48页 |
4.4.4 时域抖动测量装置 | 第48-50页 |
4.5 测试结果 | 第50-58页 |
4.5.1 器件基本特性的测试结果 | 第50-51页 |
4.5.2 暗计数率和探测效率 | 第51-53页 |
4.5.3 电流库结构对脉冲时域波形的影响 | 第53-55页 |
4.5.4 时域抖动测试结果 | 第55-56页 |
4.5.5 无射频放大器的脉冲输出 | 第56-57页 |
4.5.6 讨论 | 第57-58页 |
4.6 本章小结 | 第58-59页 |
第五章 总结与展望 | 第59-61页 |
5.1 总结 | 第59页 |
5.2 展望 | 第59-61页 |
参考文献 | 第61-65页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第65-67页 |
附录A:论文中所用到的符号的定义 | 第67-69页 |
致谢 | 第69页 |