本發(fā)明涉及光子探測領(lǐng)域,特別涉及一種自對準(zhǔn)裝置及超導(dǎo)納米線單光子探測器。
背景技術(shù):
1、超導(dǎo)納米線單光子探測器(英文:superconducting?nanowire?single?photondetector,簡稱snspd)是一種基于超導(dǎo)材料的高性能探測器,它利用超導(dǎo)材料在低溫下對光子極其敏感的特性來實(shí)現(xiàn)單光子級別的探測。snspd的性能特點(diǎn)包括高探測效率、低暗計(jì)數(shù)率、快速響應(yīng)速度和較小的時間抖動。這些特性使得snspd在多個領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用潛力。例如,在量子通信中,snspd的高效率和低噪聲特性使其成為理想的單光子探測器;在空間應(yīng)用中,snspd的高性能也為其在深空光通信和天文觀測中的應(yīng)用提供了可能。
2、目前,snspd中探測器和光纖頭之間通常使用光纖套筒進(jìn)行對準(zhǔn)封裝,這種方式中需要光纖套筒、光纖插芯和單光子探測器三個部件配合對準(zhǔn),且單光子探測器懸空設(shè)置,不利于電極打線和整體的穩(wěn)定性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的snspd中探測器懸空設(shè)置,不利于電極打線和整體的穩(wěn)定性的上述缺陷,提供一種自對準(zhǔn)裝置及超導(dǎo)納米線單光子探測器。
2、本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
3、一種自對準(zhǔn)裝置,用于超導(dǎo)納米線單光子探測器,所述自對準(zhǔn)裝置包括:套筒、底座,所述套筒的一端用于插入所述超導(dǎo)納米線單光子探測器的光纖頭,所述套筒的另一端用于插入所述超導(dǎo)納米線單光子探測器的探測芯片;所述底座具有插孔及支撐面,所述套筒插入所述插孔,所述探測芯片的底面與所述支撐面相貼合。
4、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),通過將光纖頭及探測芯片放入套筒的兩端,可以高效的實(shí)現(xiàn)光纖頭與探測芯片之間的對準(zhǔn)。通過將套筒插入底座的插孔,并將探測芯片的底面與支撐面相貼合,可以顯著提高探測芯片、套筒的穩(wěn)定性,可以提高探測芯片打線穩(wěn)定性,便于判斷探測芯片安裝位置,能夠提高對準(zhǔn)裝置的組裝效率。
5、可選的,所述底座具有凸起部,所述凸起部高于所述支撐面,所述插孔設(shè)于所述凸起部。
6、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),底座具有凸起部,便于設(shè)置插孔。
7、可選的,所述凸起部具有懸空塊,所述懸空塊位于所述支撐面的上方,所述插孔設(shè)于所述懸空塊。
8、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),插孔設(shè)于懸空塊,使得插孔底部具有更多空間,便于插孔的加工,也便于探測芯片的組裝。
9、可選的,所述插孔的軸線垂直于所述支撐面。
10、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),便于插孔、插頭及探測芯片定位組裝,可以提高對準(zhǔn)精度。
11、可選的,所述插孔的底面不低于所述支撐面。
12、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),插孔的底面不低于支撐面,使得插孔底部懸空,便于探測芯片安裝。
13、可選的,所述探測芯片具有連接部,所述連接部露出于所述套筒,所述連接部用于連接所述超導(dǎo)納米線單光子探測器的電路板,所述電路板設(shè)于所述支撐面。
14、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),連接部露出于套筒,便于電路板與探測芯片之間打線。
15、可選的,所述套筒具有縱向縫,所述縱向縫自上至下貫穿所述套筒;
16、和/或,插孔的側(cè)壁具有開槽,所述開槽貫穿所述插孔。
17、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),便于安裝探測芯片。
18、一種超導(dǎo)納米線單光子探測器,所述超導(dǎo)納米線單光子探測器包括如上所述的自對準(zhǔn)裝置。
19、在本方案中,通過采用以上結(jié)構(gòu),超導(dǎo)納米線單光子探測器利用自對準(zhǔn)裝置,可以顯著提高探測芯片、套筒的穩(wěn)定性,可以提高探測芯片打線穩(wěn)定性,便于判斷探測芯片安裝位置,能夠提高超導(dǎo)納米線單光子探測器的組裝效率。
20、可選的,所述超導(dǎo)納米線單光子探測器包括:光纖頭、探測芯片、電路板及自對準(zhǔn)裝置,所述光纖頭插設(shè)于所述自對準(zhǔn)裝置的套筒,所述探測芯片設(shè)于所述套筒端部,所述電路板設(shè)于所述自對準(zhǔn)裝置的支撐面。
21、在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
22、本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
23、本發(fā)明通過將光纖頭及探測芯片放入套筒的兩端,可以高效的實(shí)現(xiàn)光纖頭與探測芯片之間的對準(zhǔn)。通過將套筒插入底座的插孔,并將探測芯片的底面與支撐面相貼合,可以顯著提高探測芯片、套筒的穩(wěn)定性,可以提高探測芯片打線穩(wěn)定性,便于判斷探測芯片安裝位置,能夠提高對準(zhǔn)裝置的組裝效率。
1.一種自對準(zhǔn)裝置,用于超導(dǎo)納米線單光子探測器,其特征在于,所述自對準(zhǔn)裝置包括:
2.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述底座具有凸起部,所述凸起部高于所述支撐面,所述插孔設(shè)于所述凸起部。
3.如權(quán)利要求2所述的自對準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述凸起部具有懸空塊,所述懸空塊位于所述支撐面的上方,所述插孔設(shè)于所述懸空塊。
4.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述插孔的軸線垂直于所述支撐面。
5.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述插孔的底面不低于所述支撐面。
6.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述探測芯片具有連接部,所述連接部露出于所述套筒,所述連接部用于連接所述超導(dǎo)納米線單光子探測器的電路板,所述電路板設(shè)于所述支撐面。
7.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)裝置,其特征在于,所述套筒具有縱向縫,所述縱向縫自上至下貫穿所述套筒;
8.一種超導(dǎo)納米線單光子探測器,其特征在于,所述超導(dǎo)納米線單光子探測器包括如權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的自對準(zhǔn)裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的超導(dǎo)納米線單光子探測器,其特征在于,所述超導(dǎo)納米線單光子探測器包括:光纖頭、探測芯片、電路板及自對準(zhǔn)裝置,所述光纖頭插設(shè)于所述自對準(zhǔn)裝置的套筒,所述探測芯片設(shè)于所述套筒端部,所述電路板設(shè)于所述自對準(zhǔn)裝置的支撐面。