反射偏振调制器中因轴向错位引起的系统效应及其对 LiteBIRD 任务的影响
天体物理仪器与方法
2026-02-05 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
LiteBIRD 任务旨以前所未有的精度测量宇宙微波背景（CMB）偏振，旗舰目标是探测原始B极化并精确确定标量-张量比 r。LiteBIRD 的核心组件是基于半波片（HWP）的偏振调制器。本文研究由反射式HWP旋转轴与光学轴小且恒定错位导致的系统效应，这种错位类似于倾斜效应。该效应可引入HWP同步指向误差，导致偏振测量偏差并产生伪B极化。我们运用 LiteBIRD 模拟框架，在时序数据中实现此倾斜错位，并评估其对重建地图和角功率谱的影响。结果表明，污染主要类似于引力B极化，而非原始张量模式；随检测器数量增加，影响会减小。我们计算其对标量-张量比的误差，设定倾斜角上限，确保系统效应低于任务要求。本研究强调了CMB偏振实验中精确光学对准的关键性。后续工作将处理HWP摆动及更真实的非理想检测器对情形。
引用
@article{arxiv.2509.03564,
title = {Systematic effect induced by misalignment in a Reflective Polarization Modulator for CMB, and application to the LiteBIRD case},
author = {S. Stellati and F. Piacentini and S. Micheli and A. Novelli and F. Columbro and A. Coppolecchia and P. de Bernardis and S. Masi and M. Najafi and A. Occhiuzzi and L. Pagano and A. Paiella and LiteBIRD Collaboration},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.03564},
year = {2026}
}