Auf Basis von supraleitenden Materialien

Das zweite Anwendungsfeld für die neuen mK-Cooler bildet der Bereich der höchstempfindlichen supraleitenden Detektoren. Dieser Bereich umfasst die ultrasensitive Detektion von einzelnen Mikrowellenphotonen, Arrays von großflächigen Josephson-Kontakten (STJs) als XUV-Strahlungsdetektoren, SQUIDs sowie Kantenbolometer oder SNSPD (Superconducting nanowire single photon detectors) für sicherheitstechnische und astronomische Anwendungen.

  • Denkbare, neue, passive THz-Kameras etwa für Sicherheitsanwendungen (Flughafen, Gefängnisse etc.) nutzen als Detektor ein Array aus supraleitenden Kantenbolometern (transition edge bolometer), die auf ca. 1 K gekühlt werden müssen. Das Signal der Bolometer wird mit einem angekoppelten SQUID ausgelesen.
  • Auch in der biomedizinischen Analytik werden zur Detektion schneller Reaktionen entsprechend schnelle Einzelphotonen-Zähler benötigt, z.B. auf Basis von SNSPD (Superconducting nanowire single photon detector). SNSPDs sind auch für die Quantenkommunikation/Quantencomputing von Interesse.
  • SNSPDs sind auch für das sog. „environmental monitoring“ mit LIDAR (Laser (light) Detection And Ranging) von Interesse, siehe etwa https://singlequantum.com/technology/applications.
  • Quantenkryoptographie als abhörsichere Übertragung von Signalen mittels Einphoton-Emitter und Detektor, was letztlich eine Informationsübertragung zwischen den einzelnen QBits darstellt