SQCAM
A Single Quantum Camera
Thema Basistechnologien für Quantentechnologien
Fördermaßnahme Wissenschaftliche Vorprojekte (WiVoPro)
Projektlaufzeit 01.10.2025 - 30.09.2028
Projektvolumen 598584
Förderquote zu 100 % durch das BMFTR gefördert
Elektronenrastermikroskop Bild eines hochsensiblen 8x8 Pixel Detektor Arrays
Beschreibung
Motivation
Im Projekt „A single quantum camera“ (SQCAM) soll eine pixellierte Kamera, bestehend aus supraleitenden Einzelphotonendetektoren, aufgebaut werden. Die Kamera zeichnet sich dadurch aus, dass ihr Konzept von 2x2 auf 4x4, 8x8, 16x16 und weiter auf 256x256 bis hin zu Megapixeln oder Multimega-Pixeln skalierbar ist. Desweiteren kann die Kamera aufgrund des plasmonischen perfekten Absorberprinzips breitbandig auf Wellenlängen abgestimmt werden, die von vom nahen Infrarot bei 1 μm bis ins Mittelinfrarote bei 10 μm reichen.
Ziele und Vorgehen
Das vorgeschlagenes Konzept beruht auf einem 4-Lagenprozeß, der einen perfekten plasmonischen Absorber aus Goldreflektor, dielektrischem Spacer, Nb-/NbN/NbTiN supraleitender Mäander-Nanoantenne, sowie einem Cr-Widerstand beinhaltet. Da die Auslesung über Zeilen und Spalten funktioniert, sind insgesamt nur 2 Wurzel (N) Anschlüsse für N Pixel notwendig und keine N Anschlüsse, wie das bei bisherigen Lösungen der Fall ist. Des Weiteren können durch unser Multilagenkonzept extrem hohe Bedeckungsgrade erreicht werden.
Innovation und Perspektiven
Die Anwendungen einer solchen Single-Photon pixellierten Kamera reichen von der Detektion von Multiphoton-Zuständen bei der Quantenkommunikation oder in der Quantensensorik bis hin zu Quantenimaging (Imaging von Geist-Bildern) über Imaging von chemischen Stoffen mit Fingerprints im mittleren Infrarot bis hin zur Quantenkommunikation mit Satelliten durch absorbierende Wolken hindurch in den Transmissionsfenstern von 3-5 und 8-12 μm. Der Transfer in die Industrie ist gewährleistet durch die enge Anbindung von Stuttgarter Unternehmen, die sich für den Einsatz unserer skalierbaren Multipixel-Detektoren bei Quantenkommunikation und photonischem Quantencomputing interessiert. Ebenfalls geplant ist, die Ergebnisse der Forschungen zu patentieren.
Projektkoordination
-
Universität Stuttgart - Stuttgart
Baden-Württemberg
Prof. Dr. Harald Giessen
E-Mail: h.giessen@pi4.uni-stuttgart.de
Weitere Infos
Weitere Projekte dieser Fördermaßnahme
2DEALAS
Projektlaufzeit: -
ADOC
Projektlaufzeit: -
ALP-4-SiC
Projektlaufzeit: -
ActiNode
Projektlaufzeit: -
AeRa-Digital
Projektlaufzeit: -
AmbientKQE
Projektlaufzeit: -
C-MEOW
Projektlaufzeit: -
CE‐REX
Projektlaufzeit: -
CoLuM
Projektlaufzeit: -
CryoSoQ
Projektlaufzeit: -
DIGI‐VIEW
Projektlaufzeit: -
ED-VECSEL
Projektlaufzeit: -
EMDeN
Projektlaufzeit: -
EvaDetekt
Projektlaufzeit: -
FUMOS
Projektlaufzeit: -
FuNaPlas
Projektlaufzeit: -
GETNAB
Projektlaufzeit: -
GFORLASER
Projektlaufzeit: -
GISC
Projektlaufzeit: -
GRIN 2.0
Projektlaufzeit: -
HINODE
Projektlaufzeit: -
HoChSEE
Projektlaufzeit: -
Intelli-Las
Projektlaufzeit: -
KonneQt
Projektlaufzeit: -
LED-ETT
Projektlaufzeit: -
LINOBUS
Projektlaufzeit: -
MELODIS
Projektlaufzeit: -
MESSIC
Projektlaufzeit: -
MINOSENS
Projektlaufzeit: -
MIR-VCSEL
Projektlaufzeit: -
MesSi
Projektlaufzeit: -
MiLaQu
Projektlaufzeit: -
Nanopod
Projektlaufzeit: -
NbNanoQ
Projektlaufzeit: -
NewLife
Projektlaufzeit: -
OMiAS
Projektlaufzeit: -
ORION
Projektlaufzeit: -
OptoGaN
Projektlaufzeit: -
OptoMEMS
Projektlaufzeit: -
PLEKTRON
Projektlaufzeit: -
PhasTA
Projektlaufzeit: -
PhaseAdaptS
Projektlaufzeit: -
PhotoDynaLysis
Projektlaufzeit: -
PhotoPerM
Projektlaufzeit: -
PumpHEL
Projektlaufzeit: -
Q-CARDS
Projektlaufzeit: -
QC4EP
Projektlaufzeit: -
QLaser‐A
Projektlaufzeit: -
QSi2V
Projektlaufzeit: -
QUBIS
Projektlaufzeit: -
QVac
Projektlaufzeit: -
QWeld
Projektlaufzeit: -
QuMa2
Projektlaufzeit: -
QuSel
Projektlaufzeit: -
QuanTEAM
Projektlaufzeit: -
QuantumGyro
Projektlaufzeit: -
QuoAlA
Projektlaufzeit: -
SAEQS
Projektlaufzeit: -
SEM
Projektlaufzeit: -
SEMPA-Track
Projektlaufzeit: -
SPINCAV
Projektlaufzeit: -
SPOTLITE
Projektlaufzeit: -
SilQchip
Projektlaufzeit: -
Smart-Beam
Projektlaufzeit: -
TUNARR
Projektlaufzeit: -
U-dQPI
Projektlaufzeit: -
UKP-glass2met
Projektlaufzeit: -
UV-KrisP
Projektlaufzeit: -
UltraLOQ
Projektlaufzeit: -
VIOLET
Projektlaufzeit: -
VorZuQ
Projektlaufzeit: -
WelStaMu
Projektlaufzeit: -
ZIPlaK
Projektlaufzeit: -
e-BRDF
Projektlaufzeit: -
epiNV
Projektlaufzeit: -
miniLicht
Projektlaufzeit: -