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BICEP3:一台用于度尺度 CMB 偏振观测的 95 GHz 折射望远镜

天体物理仪器与方法 2015-06-22 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

BICEP3 是一台口径为 550 mm 的折射望远镜,用于在 95 GHz 频率下对宇宙微波背景辐射进行偏振测量。它采用了 BICEP1、BICEP2 和 Keck Array 实验的方法论——具备足够的分辨率以搜寻暴胀诱导的宇宙引力波背景信号,同时利用紧凑设计便于构建并促进系统误差的表征与抑制。然而,BICEP3 在单接收器灵敏度方面代表了重大突破,其焦平面面积是 BICEP2/Keck Array 接收器的 5 倍,且光学系统更快(f/1.6f/1.6 对比 f/2.4f/2.4)。为其光学系统开发并实施了大口径红外反射金属网滤光片以及红外吸收型低温氧化铝滤光片和透镜。该相机由 1280 个双偏振像素组成;每个像素是一对正交天线阵列,耦合至过渡边缘传感器测辐射热计,并由多路复用 SQUIDs 读出。在 2014-15 观测季部署于南极后,BICEP3 的巡天速度将与 Keck Array 150 GHz(2013 年)相当,并将显著增强从 BICEP2 观测区域中可能的银河系尘埃污染里分离原初 B 模功率谱的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.1407.5928,
  title  = {BICEP3: a 95 GHz refracting telescope for degree-scale CMB polarization},
  author = {Z. Ahmed and M. Amiri and S. J. Benton and J. J. Bock and R. Bowens-Rubin and I. Buder and E. Bullock and J. Connors and J. P. Filippini and J. A. Grayson and M. Halpern and G. C. Hilton and V. V. Hristov and H. Hui and K. D. Irwin and J. Kang and K. S. Karkare and E. Karpel and J. M. Kovac and C. L. Kuo and C. B. Netterfield and H. T. Nguyen and R. O'Brient and R. W. Ogburn and C. Pryke and C. D. Reintsema and S. Richter and K. L. Thompson and A. D. Turner and A. G. Vieregg and W. L. K. Wu and K. W. Yoon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1407.5928},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, 5 figures. Presented at SPIE Astronomical Telescopes and Instrumentation 2014: Millimeter, Submillimeter, and Far-Infrared Detectors and Instrumentation for Astronomy VII. To be published in Proceedings of SPIE Volume 9153