Rev. Phys. Appl. (Paris) 20, 273-281 (1985)
DOI: 10.1051/rphysap:01985002005027300

1.5 μm high detectivity quantum counter by energy transfers in diode pumped glassceramics

F. Auzel, P.A. Santa-Cruz et G.F. de Sá

Dpto de Quimica Fundamental e Dpto de Fisica, UFPE, Cidade Universitária, 50000 Recife PE, Brazil

Abstract
Up-conversion by APTE effect (Addition de Photons par Transferts d'Energie) in (Yb3+, Er3+) doped vitroceramics is used for the summation of 1.5 μm photons (signal) with 0.96 μm (pump). We discuss the different transfers schemes giving respectively the useful signal the losses and the noises in order to obtain a high detectivity IRQC (Infra Red Quantum Counter). Optimizing the vitroceramics preparation as well as the pumping flux intensity, a NEP of 10-11 W/Hz1/2 has been obtained at room temperature.

Résumé
L'addition de photons par transfert d'énergie (effet APTE) dans des vitrocéramiques dopées Yb3+ et Er3+ est utilisée pour sommer des photons à 1,5 μm (signal) avec des photons de 0,96 μm (pompe). On discute des différents schémas de transfert d'énergie donnant respectivement le signal somme, les pertes et le bruit afin d'obtenir un compteur quantique infra-rouge (IRQC) de grande détectivité. En optimisant le dopage de la vitrocéramique en même temps que l'intensité du flux de pompage, une puissance équivalente de bruit (NEP) de 10-11 W/Hz1/2 a été obtenue à température ambiante.

PACS
4250 - Quantum optics.
4260 - Laser optical systems: design and operation.

Key words
infrared detectors -- photon counting -- 1.5 micron -- 1.5 mu m high detectivity quantum counter -- energy transfers -- diode pumped glass ceramics -- APTE effect -- transfer schemes -- useful signal -- losses -- noises -- IRQC -- Infra Red Quantum Counter -- pumping flux intensity