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We show saturated internal detection efficiencies with wire widths ranging from 0.59 <jats:italic>µ</jats:italic>m to 1.43 <jats:italic>µ</jats:italic>m under illumination at 1550 nm. We demonstrate both straight wires, as well as meandered structures. Single-photon sensitivity is shown in devices up to 4 mm in length. 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In this platform, we aim to efficiently manipulate and detect quantum states by combining superconducting single photon detectors and modulators. The cryogenic operation of a superconducting single photon detector dictates the optimisation of the electro-optic modulators under the same operating conditions. To that end, we characterise a phase modulator, directional coupler, and polarisation converter at both ambient and cryogenic temperatures. The operation voltage <jats:inline-formula>\r\n                     <jats:tex-math><?CDATA $V_{\\pi/2}$?></jats:tex-math>\r\n                     <mml:math xmlns:mml=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" overflow=\"scroll\">\r\n                        <mml:msub>\r\n                           <mml:mi>V</mml:mi>\r\n                           <mml:mrow>\r\n                              <mml:mi>π</mml:mi>\r\n                              <mml:mrow>\r\n                                 <mml:mo>/</mml:mo>\r\n                              </mml:mrow>\r\n                              <mml:mn>2</mml:mn>\r\n                           </mml:mrow>\r\n                        </mml:msub>\r\n                     </mml:math>\r\n                     <jats:inline-graphic xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xlink:href=\"jpphotonac6c63ieqn1.gif\" xlink:type=\"simple\" />\r\n                  </jats:inline-formula> of these modulators increases, due to the decrease in the electro-optic effect, by 74% for the phase modulator, 84% for the directional coupler and 35% for the polarisation converter below 8.5<jats:inline-formula>\r\n                     <jats:tex-math><?CDATA $\\,\\mathrm{K}$?></jats:tex-math>\r\n                     <mml:math xmlns:mml=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" overflow=\"scroll\">\r\n                        <mml:mrow>\r\n                           <mml:mi mathvariant=\"normal\">K</mml:mi>\r\n                        </mml:mrow>\r\n                     </mml:math>\r\n                     <jats:inline-graphic xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xlink:href=\"jpphotonac6c63ieqn2.gif\" xlink:type=\"simple\" />\r\n                  </jats:inline-formula>. The phase modulator preserves its broadband nature and modulates light in the characterised wavelength range. The unbiased bar state of the directional coupler changed by a wavelength shift of 85<jats:inline-formula>\r\n                     <jats:tex-math><?CDATA $\\,\\mathrm{nm}$?></jats:tex-math>\r\n                     <mml:math xmlns:mml=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" overflow=\"scroll\">\r\n                        <mml:mrow>\r\n                           <mml:mi mathvariant=\"normal\">n</mml:mi>\r\n                           <mml:mi mathvariant=\"normal\">m</mml:mi>\r\n                        </mml:mrow>\r\n                     </mml:math>\r\n                     <jats:inline-graphic xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xlink:href=\"jpphotonac6c63ieqn3.gif\" xlink:type=\"simple\" />\r\n                  </jats:inline-formula> while cooling the device down to 5<jats:inline-formula>\r\n                     <jats:tex-math><?CDATA $\\,\\mathrm{K}$?></jats:tex-math>\r\n                     <mml:math xmlns:mml=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" overflow=\"scroll\">\r\n                        <mml:mrow>\r\n                           <mml:mi mathvariant=\"normal\">K</mml:mi>\r\n                        </mml:mrow>\r\n                     </mml:math>\r\n                     <jats:inline-graphic xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xlink:href=\"jpphotonac6c63ieqn4.gif\" xlink:type=\"simple\" />\r\n                  </jats:inline-formula>. The polarisation converter uses periodic poling to phasematch the two orthogonal polarisations. The phasematched wavelength of the utilised poling changes by 112<jats:inline-formula>\r\n                     <jats:tex-math><?CDATA $\\,\\mathrm{nm}$?></jats:tex-math>\r\n                     <mml:math xmlns:mml=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" overflow=\"scroll\">\r\n                        <mml:mrow>\r\n                           <mml:mi mathvariant=\"normal\">n</mml:mi>\r\n                           <mml:mi mathvariant=\"normal\">m</mml:mi>\r\n                        </mml:mrow>\r\n                     </mml:math>\r\n                     <jats:inline-graphic xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xlink:href=\"jpphotonac6c63ieqn5.gif\" xlink:type=\"simple\" />\r\n                  </jats:inline-formula> when cooling to 5<jats:inline-formula>\r\n                     <jats:tex-math><?CDATA $\\,\\mathrm{K}$?></jats:tex-math>\r\n                     <mml:math xmlns:mml=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" overflow=\"scroll\">\r\n                        <mml:mrow>\r\n                           <mml:mi mathvariant=\"normal\">K</mml:mi>\r\n                        </mml:mrow>\r\n                     </mml:math>\r\n                     <jats:inline-graphic xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" xlink:href=\"jpphotonac6c63ieqn6.gif\" xlink:type=\"simple\" />\r\n                  </jats:inline-formula>.</jats:p>"}],"_id":"33672","publisher":"IOP Publishing","volume":4,"user_id":"83846","status":"public","citation":{"mla":"Thiele, Frederik, et al. “Cryogenic Electro-Optic Modulation in Titanium in-Diffused Lithium Niobate Waveguides.” <i>Journal of Physics: Photonics</i>, vol. 4, no. 3, 034004, IOP Publishing, 2022, doi:<a href=\"https://doi.org/10.1088/2515-7647/ac6c63\">10.1088/2515-7647/ac6c63</a>.","bibtex":"@article{Thiele_vom Bruch_Brockmeier_Protte_Hummel_Ricken_Quiring_Lengeling_Herrmann_Eigner_et al._2022, title={Cryogenic electro-optic modulation in titanium in-diffused lithium niobate waveguides}, volume={4}, DOI={<a href=\"https://doi.org/10.1088/2515-7647/ac6c63\">10.1088/2515-7647/ac6c63</a>}, number={3034004}, journal={Journal of Physics: Photonics}, publisher={IOP Publishing}, author={Thiele, Frederik and vom Bruch, Felix and Brockmeier, Julian and Protte, Maximilian and Hummel, Thomas and Ricken, Raimund and Quiring, Viktor and Lengeling, Sebastian and Herrmann, Harald and Eigner, Christof and et al.}, year={2022} }","ama":"Thiele F, vom Bruch F, Brockmeier J, et al. 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Light is guided to the bias photodiode through an optical fiber, which enables a lower thermal conduction and galvanic isolation between room temperature and the cold stage. We show that an off-the-shelf InGaAs–InP photodiode exhibits a responsivity of at least 0.55 A/W at 0.8 K. Using this device to bias an SNSPD, we characterize the count rate dependent on the optical power incident on the photodiode. This configuration of the SNSPD and photodiode shows an expected plateau in the single photon count rate with an optical bias power on the photodiode above 6.8 µW. Furthermore, we compare the same detector under both optical and electrical bias, and show there is no significant changes in performance. 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