卫星CMB实验的带通失配误差 I：估计杂散信号

未来的宇宙微波背景（CMB）卫星任务旨在利用$B$模偏振测量张标比$r$，灵敏度约为$10^{-3}$。实现这一目标不仅需要足够的探测器阵列灵敏度，还需要对CMB偏振测量中固有的所有系统误差进行前所未有的控制。由于偏振测量源于不同时间和不同传感器观测结果之间的差异，探测器响应失配会引入从强度到偏振的泄漏，从而导致杂散$B$模信号。因为预期的原初$B$模偏振信号被已知的非偏振强度信号所淹没，此类泄漏可能对测量$r$的最终误差预算产生显著贡献。我们通过模拟估计了不同探测器之间带通失配所产生的杂散$B$模信号的幅度和角谱。这里假设探测器已校准（例如使用CMB偶极子），使得它们对原初CMB信号的灵敏度已完美匹配。因此，探测器间频率带通形状的失配引入了银河系发射成分相对校准的差异。我们使用未来卫星任务正在考虑的一系列扫描模式进行模拟。我们发现，假设大型探测器阵列和20%的天空被遮蔽，再电离隆起在大角尺度（$\ell < 10$）上对$r$的杂散贡献约为$10^{-3}$。我们展示了泄漏幅度如何依赖于扫描模式产生的每像素角覆盖。