频域复用读出下X射线跃迁边传感器微量热计的热串扰
天体物理仪器与方法
2021-11-25 v1 仪器与探测器
摘要
我们测量并表征了两个不同的跃迁边传感器 (TES) X 射线微量热计阵列在频域复用 (FDM) 读出下的热串扰。这些 TES 阵列在 SRON 制造，分别为一个 88 和一个 3232 的“千像素”均匀阵列。串扰量被评估为平均串扰信号与 X 射线脉冲幅度之比。我们探测器的串扰比 (CR) 满足未来 X 射线太空任务的要求，例如 Athena X-IFU（第一相邻像素 CR）：我们测量到的最近邻热串扰比在 量级，其中千像素阵列的最高串扰比为 （最坏情况，阵列中心），88 阵列为 ，通过优化 TES 阵列芯片背面的 Cu 金属化层和 Si 支撑结构（中梃）宽度还有进一步提升的空间。基于测得的串扰比，我们通过噪声等效功率 (NEP) 考量和 Monte Carlo 模拟估计了其对光谱分辨率的影响，发现均方根平均退化小于 40~meV，符合 Athena X-IFU < 0.2~eV 的要求。
引用
@article{arxiv.2111.12445,
title = {Thermal crosstalk of X-ray transition-edge sensor micro-calorimeters under frequency domain multiplexing readout},
author = {Davide Vaccaro and Hiroki Akamatsu and Marcel P. Bruijn and Luciano Gottardi and Roland den Hartog and Jan van der Kuur and A. J. van der Linden and Kenichiro Nagayoshi and Kevin Ravensberg and Marcel L. Ridder and Emanuele Taralli and Martin de Wit and Jian-Rong Gao and Ruud W. M. Hoogeveen and Jan-Willem A. den Herder},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.12445},
year = {2021}
}