面向通过光学遮挡体进行长距离成像的毫米波光度相机：基于动力学电感探测器
天体物理仪器与方法
2025-02-21 v1
摘要
被动成像穿透光学遮挡体是毫米波探测的一个有前景的应用。因此，我们开发了超导动力学电感被动辐射计（Superconducting Kinetic Inductance Passive Radiometer, SKIPR），这是一种优化用于陆地成像的150 GHz偏振灵敏光度相机，采用包含3840个动力学电感探测器（KIDs）的焦平面阵列。我们对仪器设计进行了完整描述，特别强调了基于Gifford-McMahon制冷器、两个阶段绝热去磁制冷器和专用1.59米倾斜Dragone望远镜（采用高度/方位角装置）的冷却系统。我们还对KIDs进行了详尽的实验室表征，确定了其超导共振器参数和光学特性。我们还展示了来自望远镜的原位测量，包括点扩散函数和噪声特性。总之，我们发现SKIPR按预期工作，实现了限界成像，其探测器噪声性能受来自环境背景光子随机到达的限制。整个SKIPR焦平面阵列中探测器特性几乎没有变异，总体探测器良率达92%。
引用
@article{arxiv.2502.14607,
title = {A Millimeter-Wave Photometric Camera for Long-Range Imaging Through Optical Obscurants Using Kinetic Inductance Detectors},
author = {Jack Sayers and Daniel Cunnane and Sage Crystian and Peter K. Day and Fabien Defrance and Byeong Ho Eom and Jonathan Greenfield and Matthew Hollister and Bradley R. Johnson and Henry G. LeDuc and Philip Mauskopf and Nia McNichols and Cody Roberson and Marcus C. Runyan and Adhitya B. Sriram and Sage Stanton and Ryan C. Stephenson and Liam C. Walters and Eric Weeks},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.14607},
year = {2025}
}