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基于动力学电感探测器地基光谱学的精确天空信号重建

天体物理仪器与方法 2021-12-11 v3

摘要

背景。宽视场光谱仪是应对当前天体物理挑战所必需的,这些挑战需要在毫米波长下进行多波段观测。此类的一个例子是 KIDs 干涉频谱巡天(KISS),它使用两组动力学电感探测器(KIDs)阵列耦合到 Martin-Puplett 干涉仪(MPI)。KISS 具有宽的瞬时视场(直径 1 度)和 120-180 GHz 电磁波段内高达 1.45 GHz 的光谱分辨率。该仪器安装在特内里费岛(加那利群岛)泰德天文台海拔 2395 米的 2.25 m Q-U-I JOint TEnerife 望远镜上。目的。本工作提出一种原创的读出调制方法,旨在提高此类仪器的天空信号重建精度,这类仪器需要快速采样频率以同时去除大气起伏并对每个采样天空位置进行完整光谱测量。方法。我们首先通过仿真证明该技术的可行性,然后将该方案应用于上天定标。结果。我们展示在理想无噪声情形下,对天体物理源的天空信号可重建至优于 0.5%,对如“天空俯仰”中的大背景变化可重建至优于 2%。该读出调制方法在 KISS 调试活动期间的升空观测中得到验证。结论。我们得出结论:未来的基于 KID 的 MPI 可获得精确测光。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.03145,
  title  = {Accurate sky signal reconstruction for ground-based spectroscopy with kinetic inductance detectors},
  author = {A. Fasano. and J. F. Macías-Pérez and A. Benoit and M. Aguiar and A. Beelen and A. Bideaud and J. Bounmy and O. Bourrion and G. Bres and M. Calvo and J. A. Castro-Almazán and A. Catalano and P. de Bernardis and M. De Petris and A. P. de Taoro and M. Fernández-Torreiro and G. Garde and R. Génova-Santos and A. Gomez and M. F. Gómez-Renasco and J. Goupy and C. Hoarau and R. Hoyland and G. Lagache and J. Marpaud and M. Marton and A. Monfardini and M. W. Peel and G. Pisano and N. Ponthieu and R. Rebolo and S. Roudier and J. A. Rubiño-Martín and D. Tourres and C. Tucker and C. Vescovi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.03145},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 10 figures, accepted for publication in A&A