用于阿塔卡马探路者实验苏尼亚耶夫-泽尔多维奇(APEX-SZ)仪器的毫米波辐射热测量计阵列接收机
天体物理仪器与方法
2012-04-18 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
阿塔卡马探路者实验苏尼亚耶夫-泽尔多维奇(APEX-SZ)仪器是一种毫米波低温接收机，设计用于通过智利阿塔卡马高原上的12米APEX望远镜，利用苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应观测星系团。该接收机包含一个由280个超导转变边缘传感器(TES)辐射热测量计组成的焦平面，并配备频域复用读出系统。辐射热测量计通过三级氦吸附制冷机和机械脉冲管制冷机冷却至280 mK。三个温镜、两个4 K透镜和一个喇叭阵列将TES辐射热测量计耦合到望远镜。APEX-SZ在150 GHz的单频段观测，具有1角分的角分辨率和22角分的视场，非常适合星系团测绘。APEX-SZ接收机在引入多项新技术中发挥了关键作用，包括TES辐射热测量计、频域复用读出以及脉冲管制冷机与辐射热测量计的联合使用。由于这些新技术，该仪器比前几代苏尼亚耶夫-泽尔多维奇仪器具有更高的瞬时灵敏度和更大的视场。TES辐射热测量计的中值灵敏度为890 uKcmb-sqrt(s) (NEy为3.5e-4 sqrt(s))。我们还展示了灵敏度提高至530 uKcmb-sqrt(s) (NEy为2.2e-4 sqrt(s))的升级探测器。自2007年4月投入使用以来，APEX-SZ已用于测绘48个星系团。我们描述了接收机的设计及其安装在APEX望远镜上时的性能。
引用
@article{arxiv.1008.0342,
title = {Millimeter-wave bolometer array receiver for the Atacama pathfinder experiment Sunyaev-Zel'dovich (APEX-SZ) instrument},
author = {Daniel Schwan and Peter A. R. Ade and Kaustuv Basu and Amy N. Bender and Frank Bertoldi and Hsaio-Mei Cho and Guyong. Chon and John Clarke and Matt Dobbs and Daniel Ferrusca and Rolfe Gusten and Nils W. Halverson and William L. Holzapfel and Cathy Horellou and Daniel Johansson and Bradley R. Johnson and James Kennedy and Zigmund Kermish and Ruediger Kneissl and Trevor Lanting and Adrian T. Lee and Martin Lueker and Jared Mehl and Karl M. Menten and Dirk Muders and Florian Pacaud and Thomas Plagge and Christian L. Reichardt and Paul L. Richards and Rienhold Schaaf and Peter Schilke and Martin W. Sommer and Helmuth Spieler and Carole Tucker and Axel Weiss and Benjamin Westbrook and Oliver Zahn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1008.0342},
year = {2012}
}
备注
27 pages, 20 figures, prepared with revtex 4.1