从像素到相机:量子极限成像中可扩展超导纳米线单光子探测器
超导纳米线单光子探测器(SNSPDs)已成为突破光子探测极限的关键设备,具有无与伦比的灵敏度、超高时间精度和宽光谱响应特性。近期材料工程、超导电子集成与低温系统设计领域的突破,正推动该设备从单像素探测器向可扩展阵列和大面阵单光子时间标记相机演进。本文审视支撑这一转型的快速发展的技术生态,重点探讨创新型超导材料、先进多路读出方案和新兴低温兼容电子学。研究团队强调,这些进展将深刻影响量子通信网络、深层组织生物医学成像、单分子光谱学、超高分辨率遥感及暗物质信号探测等多样化应用领域。通过系统分析当前挑战与可行解决方案,该工作旨在为基于SNSPD的新一代量子成像系统勾勒清晰的发展路线图。
