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Jiman Choi (Korea Research Institute of Standards and Science) Gahyun Choi (Korea Research Institute of Standards and Science) Sun Kyung Lee (Korea Research Institute of Standards and Science) Kibog Park (Ulsan National Institute of Science and Technology) Woon Song (Korea Research Institute of Standards and Science) Dong-Hoon Lee (University of Science and Technology) Yonuk Chong (Sungkyunkwan University)
저널정보
한국광학회 Current Optics and Photonics Current Optics and Photonics Vol.5 No.4
발행연도
2021.8
수록면
375 - 383 (9page)

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We present a simulation method to design antireflection coating (ARCs) for fiber-coupled superconducting nanowire single-photon detectors. Using a finite-element method, the absorptance of the nanowire is calculated for a defined unit-cell structure consisting of a fiber, ARC layer, nanowire absorber, distributed Bragg reflector (DBR) mirror, and air gap. We develop a method to evaluate the uncertainty in absorptance due to the uncontrollable parameter of air-gap distance. The validity of the simulation method is tested by comparison to an experimental realization for a case of single-layer ARC, which results in good agreement. We show finally a double-layer ARC design optimized for a system detection efficiency of higher than 95%, with a reduced uncertainty due to the air-gap distance.

목차

Ⅰ. INTRODUCTION
Ⅱ. SIMULATION METHOD
Ⅲ. SINGLE-LAYER ANTIREFLECTION COATING
Ⅳ. VALIDATION OF SIMULATION BY EXPERIMENT
Ⅴ. DOUBLE-LAYER ANTIREFLECTION COATING
Ⅵ. CONCLUSION
REFERENCES

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