超导微波谐振器阵列的串扰降低
仪器与探测器
2012-06-26 v1 天体物理仪器与方法
超导电性
摘要
大规模微波动力学电感探测器（MKID）阵列是下一代亚毫米波望远镜（如CCAT）成像仪器中极具吸引力的候选方案。我们设计并制造了紧密封装的约250像素MKID阵列，采用从沉积在硅衬底上的超导TiNx薄层刻蚀而成的集总元件谐振器。我们初始设计中的高像素封装密度导致由于谐振器之间的电磁耦合而产生较大的微波串扰。我们的第二个设计通过添加接地屏蔽并采用双绕几何结构用于蛇形电感器，使得相反极性的导体能够紧密相邻，从而消除了这一问题。此外，谐振器频率以棋盘图案分布在整个阵列上。我们详细介绍了两种谐振器和阵列设计，并描述了一个完整阵列的电路模型，该模型预测了谐振器频率分布和串扰水平。我们还展示了一种新实验技术的结果，该技术无需光学装置即可方便地测量串扰。我们的结果显示，串扰从初始设计中的57%改善到第二个设计中的≤2%。本工作中的一般步骤和设计指南适用于未来采用微波谐振器的大规模阵列。
引用
@article{arxiv.1206.5571,
title = {Crosstalk Reduction for Superconducting Microwave Resonator Arrays},
author = {Omid Noroozian and Peter K. Day and Byeong Ho Eom and Henry G. Leduc and Jonas Zmuidzinas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.5571},
year = {2012}
}
备注
Paper published in IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques