光学微波动力学电感探测器的宽带参量放大器读出与分辨率
天体物理仪器与方法
2019-07-25 v1 仪器与探测器
摘要
单光子计数微波动力学电感探测器(MKID)的能量分辨率会因探测器读出系统中初级低温放大器的噪声而退化。直到最近,量子极限放大器由于动态范围、功率和带宽限制一直与这些探测器不兼容。然而,我们展示了基于动力学电感的行波参量放大器可用于此应用并达到量子极限。该读出方案的总系统噪声约为2.1个量子单位。对于800至1300 nm范围内的入射光子,该放大器将探测器的平均分辨能力从约6.7提高到9.3,此时分辨率受信号脉冲高度上的噪声限制。噪声测量表明,如果重新设计的探测器能够消除这一额外噪声源,分辨能力有可能达到25。
引用
@article{arxiv.1907.03078,
title = {Wide-band Parametric Amplifier Readout and Resolution of Optical Microwave Kinetic Inductance Detectors},
author = {Nicholas Zobrist and Byeong Ho Eom and Peter Day and Benjamin A. Mazin and Seth R. Meeker and Bruce Bumble and Henry G. LeDuc and Gérgoire Coiffard and Paul Szypryt and Neelay Fruitwala and Isabel Lipartito and Clint Bockstiegel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.03078},
year = {2019}
}