基于Nb和NbN超导隧道结的太赫兹光子探测技术研究

超导直接检波技术在天体物理和宇宙学研究（如针对宇宙背景辐射CMB和星际尘埃热辐射的观测研究）中正发挥着越来越重要的作用,特别是在毫米波至远红外的频率区间（THz频段,早期宇宙有更强的电磁辐射），也有望在航天、生物医学、遥感及国家安全等领域发挥重要作用。与传统的半导体直接检波技术相比，超导直接检波技术有超高灵敏度、平面工艺制备和容易发展多像元阵的优点。本申请项目将面向天文观测研究需求，研究基于铌(Nb)和氮化铌(NbN)两种具有不同能隙电压的超导SIS（Superconductor- Insulator-Superconductor）隧道结分别在0.5及1THz频段的光子探测特性，并开展低噪声高稳定性读出电路技术研究，最终实现具有超高灵敏度的THz频段超导SIS光子探测技术，为将来发展多像元二维超导SIS探测器阵以及更高频段的超导探测技术打下良好基础。