用于TolTEC及后续项目的基于微波动态电感探测器的毫米波偏振计
天体物理仪器与方法
2018-06-13 v1
摘要
微波动态电感探测器(MKIDs)为下一代毫米波宇宙学和天文学实验所需的大幅面偏振计、成像和光谱仪阵列提供了一条引人注目的发展路径。我们描述了为正在建造的、用于50米大型毫米波望远镜(LMT)的TolTEC毫米波成像偏振计而开发的馈源喇叭耦合MKID探测器。计划于2019年初开始使用TolTEC进行观测。TolTEC将包含约7000个偏振敏感的MKID，并将代表首批在单片150毫米直径硅晶圆上制造和部署的MKID阵列——这是迈向未来拥有超过10^5个探测器的大规模实验的关键一步。TolTEC将在1.1、1.4和2.0毫米的观测波段工作，并将使用二向色滤波器为每个通带定义一个物理上独立的焦平面，从而使偏振计能够使用与入射辐射阻抗匹配的简单直接吸收式电感结构。这项工作是美国国家标准与技术研究院博尔德分部(NIST-Boulder)一项更大计划的一部分，该计划旨在开发用于从毫米波到X射线等广泛光子能量的MKID探测器技术。我们展示了详细的像素布局，并描述了使该解决方案能够在毫米和亚毫米波段任何位置进行优化的方法、工具和灵活的设计参数。我们还展示了在1.1毫米波段工作的原型器件的测量结果，并将观测到的光学性能与模型和模拟预测的性能进行了比较。
引用
@article{arxiv.1803.03280,
title = {Millimeter-Wave Polarimeters Using Kinetic Inductance Detectors for TolTEC and Beyond},
author = {J. E. Austermann and J. A. Beall and S. A. Bryan and B. Dober and J. Gao and G. Hilton and J. Hubmayr and P. Mauskopf and C. M. McKenney and S. M. Simon and J. N. Ullom and M. R. Vissers and G. W. Wilson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.03280},
year = {2018}
}
备注
7 pages, 4 figures, 1 table. Submitted to Journal of Low Temperature Physics