| 中文摘要 | 第6-8页 |
| 英文摘要 | 第8-10页 |
| 绪论 | 第14-16页 |
| 第1章 低温超导电性及低温超导探测器的应用 | 第16-26页 |
| 1.1 低温超导电性的起源 | 第16-20页 |
| 1.1.1 BCS理论 | 第17-18页 |
| 1.1.2 Ginzburg-Landau理论 | 第18-20页 |
| 1.2 低温超导探测器的实际应用 | 第20-26页 |
| 1.2.1 亚毫米波及毫米波信号中的应用 | 第20-21页 |
| 1.2.2 光学波段中的应用 | 第21-23页 |
| 1.2.3 紫外波段中的应用 | 第23-24页 |
| 1.2.4 X射线波段中的应用 | 第24-25页 |
| 1.2.5 在暗物质探测中的应用 | 第25-26页 |
| 第2章 低温超导探测器的主要技术指标 | 第26-36页 |
| 2.1 弱光探测器的主要技术指标 | 第26-30页 |
| 2.1.1 探测谱范围 | 第26-27页 |
| 2.1.2 死时间 | 第27页 |
| 2.1.3 暗记数率 | 第27页 |
| 2.1.4 探测效率 | 第27-29页 |
| 2.1.5 时间抖动 | 第29页 |
| 2.1.6 光子数分辨能力 | 第29-30页 |
| 2.2 几种常见的弱光探测器 | 第30-36页 |
| 2.2.1 传统的半导体单光子探测器 | 第31-33页 |
| 2.2.2 主流的超导弱光探测器 | 第33-36页 |
| 第3章 基于超导边界转变传感技术的弱光探测器 | 第36-56页 |
| 3.1 TES的工作原理 | 第36-45页 |
| 3.1.1 TES实现弱光探测的物理过程 | 第37-41页 |
| 3.1.2 TES的稳定工作条件 | 第41-42页 |
| 3.1.3 TES偏置电路的电热负反馈原理 | 第42-44页 |
| 3.1.4 TES的能量分辨率 | 第44-45页 |
| 3.2 TES的噪声分析 | 第45-46页 |
| 3.3 TES的后续读出系统 | 第46-49页 |
| 3.4 TES样品的制备工艺及测试结果讨论 | 第49-56页 |
| 第4章 基于超导共面波导谐振技术的弱光探测器 | 第56-77页 |
| 4.1 CPW谐振器作为弱光探测器的工作原理及读出系统 | 第56-61页 |
| 4.1.1 CPW谐振器的工作原理 | 第56-58页 |
| 4.1.2 CPW谐振器作为弱光探测器的读取方法 | 第58-59页 |
| 4.1.3 CPW谐振器对比其他几种主流超导探测器的优缺点 | 第59-61页 |
| 4.2 低温下CPW谐振器应用于弱光探测的理论 | 第61-68页 |
| 4.2.1 Marttis-Bardeen理论 | 第61-63页 |
| 4.2.2 复电导率 | 第63-64页 |
| 4.2.3 谐振器的表面阻抗Z_s | 第64-66页 |
| 4.2.4 二能级系统(TLS)理论 | 第66-68页 |
| 4.3 CPW谐振器的几种常见类型 | 第68-73页 |
| 4.3.1 二分之一波长谐振器 | 第69-70页 |
| 4.3.2 四分之一波长谐振器 | 第70-72页 |
| 4.3.3 集总结构的谐振器 | 第72-73页 |
| 4.4 CPW超导谐振器的噪声分析 | 第73-74页 |
| 4.5 CPW谐振器的成功制备 | 第74-77页 |
| 第5章 稀释制冷机及低温测试线路 | 第77-95页 |
| 5.1 稀释制冷机的工作原理 | 第77-82页 |
| 5.1.1 ~3He、~4He的特性 | 第77-80页 |
| 5.1.2 ~3He/~4He混合液的特性 | 第80-82页 |
| 5.2 稀释制冷机的主要组成部分及工作过程 | 第82-88页 |
| 5.2.1 脉冲管制冷机 | 第82-83页 |
| 5.2.2 混合腔 | 第83-84页 |
| 5.2.3 蒸发室 | 第84-85页 |
| 5.2.4 热交换机 | 第85-87页 |
| 5.2.5 稀释制冷机的工作过程 | 第87-88页 |
| 5.3 稀释制冷机的运行情况 | 第88-89页 |
| 5.4 基于稀释制冷机的实验线路搭建 | 第89-95页 |
| 5.4.1 低频信号测量线路 | 第90-91页 |
| 5.4.2 高频微波测量线路 | 第91-93页 |
| 5.4.3 光纤引入线路 | 第93-95页 |
| 第6章 对CPW谐振器基本传输特性的测量 | 第95-104页 |
| 6.1 对CPW谐振器阵列的测试 | 第95-97页 |
| 6.2 对CPW谐振器中心频率随变化温度的测试 | 第97-99页 |
| 6.3 对CPW谐振器品质因数随变化温度的测试 | 第99-102页 |
| 6.4 对CPW谐振器传输曲线随变化驱动功率的测试 | 第102-104页 |
| 第7章 对CPW谐振器的照光实验结果 | 第104-113页 |
| 7.1 CPW谐振器对635nm入射光信号的响应 | 第105-107页 |
| 7.2 CPW谐振器对1550nm入射光信号的响应 | 第107-113页 |
| 7.2.1 1550nm光信号对CPW谐振器第一谐振峰的影响 | 第108-110页 |
| 7.2.2 1550nm光信号对CPW谐振器第二谐振峰的影响 | 第110-113页 |
| 总结与展望 | 第113-116页 |
| 致谢 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-129页 |
| 攻读博士期间发表的文章 | 第129页 |
