Medición del ruido de disparo sub-Poissoniano en un detector de cascada cuántica

En un detector de cascada cuántica, se genera photocorriente por la absorción de radiación infrarroja y terahercios en los módulos basados en pozos cuánticos dispuestos en serie. En consecuencia, la responsividad de corriente es por construcción inversamente proporcional al número de módulos en cascada. Al absorber un fotón, el electrón viaja a través de solo un período del detector, con una longitud de camino libre media correspondiente a la longitud del período. Por lo tanto, se espera que la densidad de potencia del ruido de disparo disminuya en el mismo factor bajo una iluminación suficientemente alta, reflejando la misma relación inversa con el número de módulos en cascada. Este fenómeno conduce a características de ruido sub-Poissoniano. Observamos experimentalmente este efecto en un detector de cascada cuántica de 90 períodos que opera a 4.5 μm, confirmando una reducción en la contribución del ruido de disparo por el factor de Fano anticipado de 1/90. Esta medición subraya la idoneidad de estos detectores para escenarios de detección coherente, particularmente donde el ruido de disparo domina.