宇宙学大角尺度巡天仪 (CLASS) 两年观测：40 GHz 望远镜指向、光束轮廓、窗函数与偏振性能

宇宙学大角尺度巡天仪 (CLASS) 是一个望远镜阵列，从智利阿塔卡马沙漠以中心频率约 40、90、150 和 220 GHz 的频段观测 75% 天空的宇宙微波背景 (CMB)。CLASS 测量大角尺度 ($1^\circ\lesssim\theta\leqslant 90^\circ$) CMB 偏振，以在 $r\sim0.01$ 水平约束张量-标量比，并将对最后散射的光学厚度约束到样本方差极限。本文给出了 40 GHz 望远镜在首个观测期（2016 年 9 月至 2018 年 2 月）的光学表征。对月球的高信噪比观测确立了指向和光束定标。望远镜视轴指向变化为 $<0.023^\circ$（小于光束半高全宽 (FWHM) 的 $<1.6$%）。我们按每个探测器及总体估计光束参数，如同在 CMB 巡天图中一样。总体光束的 FWHM 为 $1.579^\circ\pm.001^\circ$，立体角为 $838 \pm 6\ \mu{\rm sr}$，与物理光学模拟一致。相应的光束窗函数在 $\ell < 200$ 处每个多极具有亚百分比误差。一张扩展的 $90^\circ$ 光束图未显示显著的远旁瓣。观测到的月球偏振表明仪器偏振角与光学模型一致，且温度到偏振的泄漏分数小于 $10^{-4}$（95% 置信水平）。我们发现基于月球的结果与来自 CLASS 的 CMB 巡天数据对 M42、RCW 38 和 Tau A 的测量一致。特别是，Tau A 测量确立了仪器偏振角的度级精度。