用于光子耦合稀有事件搜索的与高灵敏度非热声子传感器符合工作的跃迁边缘传感器

寻找与标准模型光子耦合的轴子或暗光子的实验需要具有低噪声、宽带灵敏度和接近零背景的光子传感器。在此，我们介绍一种实验架构，其中一个小型光子传感器（在我们的案例中为跃迁边缘传感器，TES，光子能量分辨率为$\sigma_\gamma = 368.4 \pm 0.4$ meV）与一个大型高灵敏度非热声子传感器（APS，声子能量分辨率为$\sigma_\mathrm{phonon} = 701 \pm 2$ meV）位于同一衬底上。我们表明，在光子传感TES中吸收的单个3.061 eV光子，其约35%的能量沉积在TES的电子系统中，而约26%的光子能量在下转换过程中泄漏出光子传感TES并被APS吸收。与广泛观测到的“低能过剩”（LEE）相关的背景，被观察到主要耦合到TES（“单”LEE）或声子系统（“共享”LEE）。在高能区，这些背景可以有效地与TES光子吸收事件区分开来，而在低能区，它们被误识别为光子事件的行为可以被很好地建模。随着TES和APS灵敏度的显著提高，这种符合技术可用于抑制玻色子暗物质搜索中接近传感器超导带隙能量的背景。