用于超轻暗物质光晕镜及其他基础物理实验的超导微波探测器技术：背景理论（第一部分）

我们探讨了如何将超导微波探测器技术应用于腔轴子光晕镜及类似基础物理实验的读出。推导了两种探测方案的灵敏度表达式：1）色散光谱仪，以及2）使用探测器作为混频元件的直接变频/零差接收机。在这两种情况下，均采用半经典/泊松混合方法来考虑量子效应。进行了初步的灵敏度计算，以指导未来的开发工作。这些计算表明，零差方案提供了一种近期解决方案，可实现接近量子噪声极限的接收机，且与参量放大器相比具有更好的易用性。同样，它们表明色散光谱仪提供了一种潜在的超越量子噪声极限的方法，但需要重大的技术开发工作才能实现。