西蒙斯天文台:全焦平面模块的复阻抗测量
天体物理仪器与方法
2022-07-26 v1
摘要
西蒙斯天文台(SO)是一个地基宇宙微波背景实验,将部署于智利阿塔卡马沙漠。SO将部署超过60,000个 transition edge sensor(TES)辐射热计,在27 GHz至280 GHz之间的六个光谱波段进行观测,旨在揭示关于宇宙起源与演化的新信息。SO探测器根据其观测频率分组,并封装于通用焦平面模块(Universal Focal Plane Modules)中,每个模块最多包含1720个探测器,采用微波 SQUID 复用技术与 SLAC Microresonator Radio Frequency Electronics(\smurf)进行读出。通过测量 TES 的复阻抗,我们能够获得探测器的许多热电特性,这些特性难以通过其他定标方法确定,然而由于高采样率需求,历史上难以同时测量多个探测器的复阻抗。本文提出一种方法,利用 \smurf 在小时级时间尺度上同时测量数百个探测器的复阻抗。我们将测得的有效热时间常数与通过偏置阶跃独立估计的结果进行比较。这一新方法为在实验室与台站使用此表征工具以更好地理解 SO 探测器整体群体提供了可能。
引用
@article{arxiv.2207.11804,
title = {The Simons Observatory: Complex Impedance Measurements for a Full Focal-Plane Module},
author = {Jack Lashner and Joseph Seibert and Max Silva-Feaver and Tanay Bhandarkar and Kevin T. Crowley and Shannon M. Duff and Daniel Dutcher and Kathleen Harrington and Shawn W. Henderson and Amber D. Miller and Michael Niemack and Suzanne Staggs and Yuhan Wang and Kaiwen Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.11804},
year = {2022}
}