BoloCalc：用于西蒙斯天文台设计的灵敏度计算器
天体物理仪器与方法
2021-08-17 v2
摘要
西蒙斯天文台（SO）是一项即将开展的实验，将在智利阿塔卡马沙漠研究宇宙微波背景（CMB）的温度和偏振涨落。SO 将部署一台大口径望远镜（LAT）和一组小口径望远镜（SATs），在六个频段进行观测，中心频率覆盖 27 至 270~GHz。SO 设计阶段的关键考量众多，包括每台望远镜的相机数量、焦平面放大率与像素密度、带内光功率与相机通量、探测器参数容差，以及扫描策略优化。为了以快速、有序且可追溯的方式指导 SO 设计，我们创建了一个基于 Python 的灵敏度计算器，具备若干前沿特性，包括探测器间光白噪声关联、对模拟与实测带通的处理，以及将底层参数不确定性传递为天空噪声性能的不确定性。我们讨论了灵敏度计算的数学原理、计算器的面向对象结构与关键特性、它如何指导 SO 的设计，以及它如何能促进更广泛的 CMB 领域（尤其是 CMB-S4）中的仪器设计。
引用
@article{arxiv.1806.04316,
title = {BoloCalc: a sensitivity calculator for the design of Simons Observatory},
author = {Charles A. Hill and Sarah Marie M. Bruno and Sara M. Simon and Aamir Ali and Kam S. Arnold and Peter C. Ashton and Darcy Barron and Sean Bryan and Yuji Chinone and Gabriele Coppi and Kevin T. Crowley and Ari Cukierman and Simon Dicker and Jo Dunkley and Giulio Fabbian and Nicholas Galitzki and Patricio A. Gallardo and Jon E. Gudmundsson and Johannes Hubmayr and Brian Keating and Akito Kusaka and Adrian T. Lee and Frederick Matsuda and Philip D. Mauskopf and Jeffrey McMahon and Michael D. Niemack and Giuseppe Puglisi and Mayuri Sathyanarayana Rao and Maria Salatino and Carlos Sierra and Suzanne Staggs and Aritoki Suzuki and Grant Teply and Joel N. Ullom and Benjamin Westbrook and Zhilei Xu and Ningfeng Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04316},
year = {2021}
}
备注
Submitted to the Proceedings of SPIE: Millimeter, Submillimeter, and Far-Infrared Detectors and Instrumentation for Astronomy IX