ACHETER
UN Détecteur de photons supraconducteur
Figure 3 . Champs d ’ applications des détecteurs SNSPD avec a ) les technologies quantiques , b ) la tomographie cohérente optique , c ) la détection infra-rouge pour l ’ astronomie et d ) le LIDAR .
effectuer des calculs quantiques complexes avec l ’ espoir de résoudre des problèmes calculatoires insolubles ou difficile à résoudre par ailleurs . Enfin , la troisième application est d ’ utiliser la lumière pour faire des capteurs quantiques . Par définition , un détecteur de photons uniques est déjà un capteur quantique puisqu ’ il s ’ agit d ’ un système qui transforme un photon de lumière en impulsion électrique mesurable et notamment pour les deux applications déjà mentionnées , à savoir les communications quantiques et le calcul quantique . La détection de photons uniques rentre également dans la catégorie des capteurs notamment pour du LIDAR ( Light detection and ranging en anglais , télédétection par la lumière en français ) ou encore pour faire de la spectroscopie de corrélation diffuse et de la réflectométrie optique temporelle qui dans les deux cas vont servir pour faire de l ’ imagerie notamment pour la biologie dans des milieux diffusants et en particulier dans des longueurs d ’ ondes du proche infra-rouge , vers 2 000 nm [ 5 ]. En termes d ’ applications , on notera également la détection de signaux faibles aux longueurs d ’ ondes infra-rouges pour l ’ astronomie , l ’ astrophysique
RÉFÉRENCES
[ 1 ] G . N . Gol ’ tsman et al ., Appl . Phys . Lett . 79 , 705 ( 2001 ) [ 2 ] C . M Natarajan et al ., Supercond . Sci . Technol . 25 , 063001 ( 2012 ) [ 3 ] I . E . Zadeh et al ., Appl . Phys . Lett . 118 , 190502 ( 2021 ) [ 4 ] F . Li et al ., Photonics Research 9 , 389 ( 2021 ) [ 5 ] Robert H . Hadfield et al ., Optica 10 , 1124 ( 2023 )
Tableau 2 . Principaux fournisseurs de détecteurs SNSPD .
FOURNISSEUR ( PAYS )
SITES INTERNET IdQuantique ( Suisse ) https :// www . idquantique . com / Pixel Photonics ( Allemagne ) https :// www . pixelphotonics . com / Photon Spot ( États-Unis ) https :// photonspot . com / Photon Technology SRL ( Chine / Italie ) https :// www . snspd . com / Quantum Opus ( États-Unis ) https :// www . quantumopus . com / Quantum Scopes ( Suède ) https :// www . quantumscopes . com / SingleQuantum ( Pays-Bas ) https :// www . singlequantum . com /
et le domaine spatial en général qui , historiquement , a toujours été demandeur de capteurs ultra-sensibles . La figure 3 présente de façon schématique les grands champs d ’ applications des détecteurs à photons uniques tels que les SNSPDs .
CONCLUSION Les détecteurs à photons uniques connaissent un développement rapide depuis les dix dernières années et en particulier les détecteurs à base de nanofil supraconducteur des SNSPDs . Les applications pour de tels détecteurs ultra-sensibles sont nombreuses et variées et la technologie et l ’ ingénierie nécessaire pour de tel produit a fortement évolué et rendu leur utilisation plus versatile malgré le fait qu ’ ils nécessitent un refroidissement à quelques kelvins pour fonctionner . Les SNSPDs n ’ ont pas fini de se développer pour aller vers des détecteurs imageurs , pour aller vers des longueurs d ’ ondes de plus en plus grandes dans le domaine des micro-ondes mais également pour aller vers des détecteurs de plus en plus rapides .
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