Latest NIKA results and the NIKA-2 project
NIKA(New IRAM KID Arrays)是安装在Pico Veleta(西班牙)的IRAM(Institut de RadioAstronomie Millimetrique)30米望远镜上的双波段成像仪器。两个不同的动态电感探测器(KID)焦平面允许相机同时成像约2弧分的视场在频带125至175 GHz(150 GHz)和200至280 GHz(240 GHz)。2013年6月最后一次试运行期间实现的灵敏度和稳定性允许向普通观察员开放仪器。我们在这里报告最新的结果,特别是在灵敏度方面,现在可以与最先进的过渡边缘传感器(TES)测辐射热计,相对和绝对测光相媲美。我们简要介绍了下一代NIKA-2仪器,由IRAM选择占据,从2015年,连续成像仪/偏振计插槽在30米望远镜。
2014-09-10 astro-ph.IM
Thermal kinetic inductance detectors for ground-based millimeter-wave cosmology
我们显示的测量热动力学电感探测器(TKID)的毫米波宇宙学在200-300 GHz的大气窗口。TKID是一种利用超导谐振器的动态电感来测量热隔离测辐射热计岛的温度的测辐射热计。测量了测辐射热计的热导、时间常数和噪声等效功率。我们还测量了我们的谐振器的品质因数作为浴温度的变化,以显示它们是有限的影响与耦合到两个级别的系统。
2018-03-20 astro-ph.IM
The NIKA2 large field-of-view millimeter continuum camera for the 30-m IRAM telescope
毫米波连续谱天文学是当今一般天体物理学研究和宇宙学不可或缺的工具。需要一般用途的大视场仪器,以高分辨率干涉仪和粗略的角分辨率星载或地基测量无法达到的中间角尺度绘制天空图。这些仪器必须安装在最大的单碟望远镜的焦平面上。在这种情况下,我们已经构建并部署了数千像素的双波段(150和260 GHz,分别为2 mm和1. 15 mm波长)相机,以成像6.5arc-min的瞬时视场,并可配置为映射260 GHz的线偏振。我们提供了一个详细的描述这个仪器,命名为NIKA 2(新IRAM KID阵列2),特别是集中在低温,光学,焦平面阵列的基础上动态电感探测器(KID)和读出电子。我们将展示2015年10月至2017年4月在Pico Veleta的30米IRAM(毫米射电天文学研究所)望远镜进行调试运行期间在天空中测量的性能。NIKA 2已成功部署和调试,其性能符合雄心勃勃的期望。特别是,NIKA 2在260和150 GHz下分别表现出约11和17.5弧秒的FWHM角分辨率。地图上显示的NEFD(噪声等效通量密度)在这两个频率下分别为33和8 mJy*sqrt(s)。2017年4月首次成功进行了科学验证。该仪器目前在即将到来的冬季提供给天文学界,并将至少在未来十年内保持可用。
2017-11-25 astro-ph.IM
NIKA 2: next-generation continuum/polarized camera at the IRAM 30 m telescope and its prototype
NIKA 2(New Instrument of Kids Array)是新一代连续光谱和偏振仪器,于2015年10月成功安装在Pico-Veleta(西班牙格拉纳达)的IRAM 30米望远镜上。NIKA 2是一款高分辨率双波段相机,采用频率复用LEKID(集总元件动态电感探测器),冷却温度为100 mK。由于同时读出2 mm处的1020像素阵列和1.15 mm处的1140 x 2像素阵列,获得了双色图像,最终分辨率分别为18和12 arcsec,以及6.5 arcmin的视场(FoV)。1.15 mm的两个阵列使我们能够测量入射光的线偏振。这将使NIKA 2成为研究恒星形成过程中磁场作用的首选仪器。NIKA实验是NIKA 2的原型,减少了探测器的数量(约400个LEKID)和FoV(1.8弧分),已在IRAM 30望远镜上成功地进行了几次开放式观测活动。NIKA 2偏振设置的性能已通过NIKA原型成功验证。
2016-02-04 astro-ph.IM
Microfabrication technology for large LEKID arrays : from NIKA2 to future applications
集总元件动态电感检测器(LEKID)在NIKA(新IRAM KID阵列)仪器中表现出完全成熟。这些结果允许直接比较LEKID与其他竞争技术(TES,掺杂硅)在毫米和亚毫米范围内的性能。为了满足新仪器的要求,正在不断努力改进微制造技术和概念。更准确地说,未来专门用于CMB(宇宙微波背景)研究的卫星将需要相同的焦平面技术,以覆盖至少60至600 GHz的频率范围。迄今为止,为NIKA开发的铝LEKID已经在实际望远镜条件下证明了在120-300 GHz频段内接近光子噪声限制的性能。通过实施超导双层,我们最近展示了LEKID阵列在80-120 GHz范围内工作,灵敏度接近CMB任务的目标。NIKA本身(350像素)之后是一个更雄心勃勃的项目,需要数千(3000-5000)像素。NIKA 2已于2015年10月安装在IRAM 30米望远镜上。我们将详细描述技术改进,允许相对无害的10倍放大像素计数,而不会降低初始灵敏度。特别地,我们将简要地描述一种解决方案,以简化与共面波导中的槽线传播模式相关联的困难的制造步骤。
2016-01-15 astro-ph.IM
Performance and calibration of the NIKA camera at the IRAM 30 m telescope
新IRAM KID阵列(NIKA)仪器是一种双波段成像相机,与冷却在100 mK的动力学电感探测器(KID)一起工作。NIKA的设计目的是从Pico Veleta的IRAM 30米望远镜以1.25和2.14毫米波长观测天空,估计分辨率分别为13.0角秒和18角秒。这项工作展示了NIKA相机在2014年初作为IRAM公共用户设施向天体物理界开放之前的性能。NIKA是将于2015年底安装的最终NIKA2仪器的测试台。2012年11月和2013年6月的最后一次NIKA观察活动被用来评估这一性能,并改善对系统效应的控制。我们在这里讨论的读出电子学的动态调谐,以优化KID工作点相对于背景的变化和大气吸收校正的新技术。这些改进显著提高了NIKA的整体线性度、灵敏度和绝对校准性能。这是证明观察点样源,我们获得了最佳的灵敏度(平均在所有有效的探测器)为40和14毫焦耳秒$^{1/2}$的最佳天气条件下的1.25和2.14毫米阵列,分别。介绍了NIKA对著名扩展源(DR21复合体和马头星云)的观测结果。这种性能使NIKA相机成为一种具有竞争力的天体物理仪器。
2014-09-02 astro-ph.IM
The NIKA2 instrument, a dual-band kilopixel KID array for millimetric astronomy
NIKA2(New IRAM KID Array 2)是一款专门用于毫米波天文学的相机,基于KID(Kinetic Inductance Detector)的千像素阵列。探路者仪器NIKA已经展示了最先进的探测器性能。NIKA2在此基础上更进一步,将总像素数提高了$\sim$ 10倍,同时保持相同的每像素性能。在接下来的十年里,这台相机将成为位于内华达山脉(西班牙)的射电天文学研究所毫米波望远镜(IRAM)的常驻测光仪器。在本文中,我们概述了NIKA2的主要组成部分,并描述了实现的探测器性能。该相机已于2015年10月永久安装在IRAM 30米望远镜上。经过一年的试运行期,将于2016年底向科学界开放。届时,NIKA2将成为全球天文学家的基本工具。
2016-01-12 astro-ph.IM
Polarimetry at millimeter wavelengths with the NIKA camera: calibration and performance
磁场在从银河系到宇宙学尺度的大量天体物理过程中起着重要作用,可以通过观测尘埃极化来追踪,普朗克卫星的结果证明了这一点。特别是,对尘埃极化的低分辨率观测表明,恒星形成的地方银河系的行星结构与组织良好的磁场有关。要更好地理解这一过程,需要在0.01到0.1 pc的尺度上对星系尘埃偏振进行详细的观测。这种高分辨率的偏振观测可以在IRAM 30米望远镜上使用最近安装的NIKA2照相机进行,该照相机具有260和150 GHz(分别为1.15和2.05 mm)的两个频带,260 GHz频带对偏振敏感。NIKA2目前还处于调试阶段,其焦平面填充了约3300个探测器,以覆盖直径为6.5弧分的视场(FoV)。NIKA相机由两个132和224集总元件动态电感探测器(LEKID)阵列组成,在1.15和2.05 mm处的FWHM(半高全宽)分别为12和18.2弧秒,已于2012年至2015年在IRAM 30 m望远镜上作为NIKA2的测试台运行。NIKA配备有室温偏振系统(半波片(HWP)和面对NIKA低温恒温器窗口的栅偏振器)。HWP的快速和连续旋转允许在150和260 GHz的三个斯托克斯参数,I,Q和U的准同时重建。本文介绍了第一次偏振测量与KID和报告的NIKA相机的偏振性能和偏振设置的选择在NIKA2的角度的相关性。(节略)
2017-02-24 astro-ph.IM physics.ins-det
A dual-band millimeter-wave kinetic inductance camera for the IRAM 30-meter telescope
上下文Neel IRAM KIDS阵列(NIKA)是一种基于动态电感探测器(KID)的全集成测量系统,目前正在为毫米波天文学开发。在第一次技术运行中,NIKA于2009年在西班牙Pico Veleta的毫米射电天文研究所(IRAM)30米望远镜上成功进行了测试。该原型包括一个27-42像素的摄像头,成像频率为150 GHz。随后,开发了一个改进的系统,并于2010年10月在Pico Veleta望远镜上进行了测试。仪器升级包括双波段光学系统,允许在150 GHz和220 GHz同时成像,更快的采样电子设备,每个测量波段同步测量高达112个像素,提高单像素灵敏度,以及制造天空模拟器以复制望远镜的条件。结果新的双波段NIKA于2010年10月成功测试,表现与天空模拟器预测一致。最初,对2009年运行期间的目标源进行了重新成像,以验证系统性能的改善。然后计算出光学NEP约为2 \dot 10-16 W/Hz 1/2。与2009年运行相比,这一改进验证了NIKA正在接近光子噪声限制地基探测器的目标灵敏度。利用更大的阵列和更高的灵敏度,一些与科学相关的微弱和扩展的物体被成像,包括银河系中心SgrB 2(FIR 1),射电星系天鹅座A和NGC 1068塞弗特星系。这些目标都是在150 GHz和220 GHz的大气窗口中同时观测到的。
2011-02-08 astro-ph.CO astro-ph.IM physics.ins-det
A Comparison of Fundamental Noise in Kinetic Inductance Detectors and Transition Edge Sensors for Millimeter-wave Applications
动力学电感探测器(KIDS)显示出作为在宽波长范围内进行天文观测的有竞争力的技术的前景。我们感兴趣的是比较的基本限制的灵敏度KIDS与过渡边缘传感器(TES)在毫米波长,特别是在所需的研究的宇宙微波背景(CMB)的波长。我们计算的总基本噪声所产生的各种浴温度和光负载的情况下,在毫米波长的应用程序中的TES和KID的光和热激发。特别考虑的情况下,地面观测的100千兆赫辐射与100 mK浴温度,条件符合计划的第二个模块的QUBIC望远镜,CMB仪器。在这些条件下,与典型的优化TES相比,具有优化的临界温度的氮化钛KID付出了几个百分比的噪声损失。
2014-02-14 astro-ph.IM
NIKEL_AMC: Readout electronics for the NIKA2 experiment
新的IRAM Kid Arrays-2(NIKA 2)仪器最近安装在IRAM 30米望远镜上。NIKA 2是一种最先进的仪器,专门用于毫米波天文学,使用微波动力学电感探测器(KID)作为传感器。相机中安装了三个阵列,两个为1.25 mm,一个为2.05 mm,总共有3300个KID。为了对这些大型检测器阵列进行检测,开发了一种专门设计的电子设备,由20个读出板组成,并安装在三个microTCA板条箱中。本文介绍了实现的解决方案和实现的性能。我们发现,高达400检测器每块板的复用因子可以实现跨板在真实的观测条件下,均匀的性能,和一个因素的3个以上的体积减少相对于前几代。
2016-10-25 astro-ph.IM physics.ins-det
Millimeter-Wave Polarimeters Using Kinetic Inductance Detectors for TolTEC and Beyond
微波动力学电感探测器(MKID)为下一代毫米波宇宙学和天文学实验所需的大型偏振计,成像和光谱仪阵列提供了一条引人注目的道路。我们描述了为50米大型毫米波望远镜(LMT)建造的TolTEC毫米波成像偏振计的馈源耦合MKID探测器的发展。TolTEC的观测计划于2019年初开始。TolTEC将包括$\sim$ 7,000个偏振敏感MKID,并将代表第一个在单片150 mm直径硅片上制造和部署的MKID阵列-这是未来使用超过$10^5$探测器进行大规模实验的关键一步。TolTEC将在1.1、1.4和2.0 mm的观测波段工作,并将使用二向色滤光片为每个通带定义一个物理上独立的焦平面,从而使偏振计能够使用简单的、直接吸收的电感结构,这些结构与入射辐射阻抗匹配。这项工作是NIST-Boulder更大计划的一部分,该计划旨在开发基于MKID的探测器技术,用于从毫米波到X射线的广泛光子能量范围。我们提出了详细的像素布局,并描述了方法,工具和灵活的设计参数,使该解决方案可以在毫米和亚毫米波段的任何地方使用进行优化。我们还提出了在1.1毫米波段工作的原型设备的测量,并将观察到的光学性能与模型和模拟预测的光学性能进行比较。
2018-03-08 astro-ph.IM
The NIKA2 commissioning campaign: performance and first results
新IRAM KID阵列2(NIKA 2)是一款双波段相机,采用三个频率复用千像素阵列的集总元件动态电感探测器(LEKID),冷却温度为150 mK。NIKA 2的设计目的是从IRAM 30米望远镜观察1.15和2.0毫米波长的天空强度和偏振。与NIKA pathfinder仪器相比,NIKA 2仪器在性能上迈出了巨大的一步,后者已经展示了最先进的探测器和测光性能。计划于2016年底完成调试后,NIKA 2将在未来十年或更长时间内成为IRAM常驻仪器。NIKA 2应该允许天体物理学界解决大量悬而未决的问题,从银河系磁场在恒星形成中的作用,到基于星团和基于CMB的宇宙学之间的差异,这些差异可能是由未知的星团物理引起的。我们提出了一个概述的调试阶段,连同一些初步结果。
2016-05-31 astro-ph.IM physics.ins-det
Horn-Coupled, Commercially-Fabricated Aluminum Lumped-Element Kinetic Inductance Detectors for Millimeter Wavelengths
我们讨论的设计,制造和测试的原型喇叭耦合,集总元件动态电感探测器(LEKIDS)设计的宇宙微波背景(CMB)的研究。LEKID由沉积在硅晶片上的薄铝膜制成,并在STAR Cryoelectronics(一家商业设备代工厂)使用标准的光刻技术进行图案化。我们制作了20个元件阵列,优化了以150 GHz为中心的光谱带,以测试器件的灵敏度和产量以及复用方案。我们在两种配置中表征了探测器。首先,在黑暗的环境中与喇叭孔径覆盖的检测器进行了测试,第二,喇叭孔径指向一个光束填充低温黑体负载。这些测试表明,复用方案是稳健的和可扩展的,跨多个LEKID阵列的产率为91%,并且4 K光负载的噪声等效温度(NET)在26 $\thinspace\pm6 \thinspace μ\mbox{K} \sqrt{\mbox{s}}$的范围内。
2015-03-26 astro-ph.IM
The NIKA2 instrument at 30-m IRAM telescope: performance and results
新IRAM KID阵列2(NIKA2)财团刚刚完成了在IRAM 30米望远镜上安装和调试毫米相机。它是一个双波段相机,与三个频率复用千像素阵列的集总元件动态电感探测器(LEKID)一起工作,冷却在150 mK,旨在观察天空在260和150 GHz(1.15和2 mm)的强度和偏振。NIKA2今天是IRAM的常驻仪器,用于毫米天文学,例如从中间到遥远的星系团的Intra Cluster Medium,因此用于普朗克卫星探测到的星系团,高红移源和类星体,恒星形成的早期阶段和附近星系发射的后续工作。我们提出了一个概述的仪器性能,因为它已经在调试阶段结束时进行了评估。
2018-02-04 astro-ph.IM
A Millimeter-Wave Photometric Camera for Long-Range Imaging Through Optical Obscurants Using Kinetic Inductance Detectors
针对透过光学遮蔽物的被动成像需求,开发了含3840个KIDs的150 GHz偏振敏感毫米波光度相机SKIPR,完成仪器设计、低温系统及KIDs表征,验证其衍射极限成像能力与92%探测器良率。
2025-02-20 astro-ph.IM
Status of MUSIC, the MUltiwavelength Sub/millimeter Inductance Camera
本文介绍了美国加州理工学院亚毫米波天文台的一种新仪器--多波长亚毫米波电感相机的现状。MUSIC的设计有一个14 ',衍射限制的视场,装有2304个探测器,576个空间像素和四个光谱带,0.87,1.04,1.33和1.98毫米。MUSIC将用于研究尘埃恒星形成星系,星系团通过Sunyaev-Zeldovich效应,以及我们自己和附近星系的恒星形成。MUSIC使用宽带超导相控阵缝偶极天线形成波束,集总元件片上带通滤波器定义光谱波段,微波动态电感探测器感知入射光。焦平面制作在8个瓦片中,每个瓦片由72个空间像素组成。它通过一个环境温度椭球镜和一个冷再成像透镜与望远镜耦合。冷Lyot光阑位于由椭圆镜形成的主镜的图像处。介质和金属网过滤器用于阻挡热红外和带外辐射。该仪器使用脉冲管制冷机和3 He/3 He/4 He闭式循环制冷机将焦平面冷却到250 mK以下。多层屏蔽层可以减弱地球的磁场。每个焦平面瓦片由一对同轴和一个HEMT放大器读出。读出系统由16个定制设计的ADC/DAC和IF板组成,耦合到CASPER ROACH平台。我们重点关注仪器设计的最新更新以及2012年全相机调试的结果。
2012-11-03 astro-ph.IM
Design and performance of dual-polarization lumped-element kinetic inductance detectors for millimeter-wave polarimetry
集总元件动态电感探测器(LEKID)是一种有吸引力的毫米波观测技术,需要大量极低噪声探测器阵列。我们设计,制造和表征64元(128 LEKID)阵列的喇叭耦合,双极化LEKID优化地面CMB偏振。我们的设备是敏感的两个正交极化在一个单一的频谱带中心为150 GHz的$Δν/ν=0.2$。$65\times 65$ mm正方形阵列被设计成平铺到光学系统的焦平面中。我们通过实验室测量证明了这些双极化LEKID的可行性。LEKID模块在亚开尔文低温恒温器中使用基于FPGA的读出系统进行测试,该低温恒温器使用两级绝热退磁制冷机。该设备的特点是使用黑体和毫米波源。偏振特性的测量与低温阶梯半波片。我们测量了谐振腔参数和探测器灵敏度、噪声谱、动态范围和偏振响应。谐振器具有接近$1\times 10^{6}$的内部品质因数。该探测器在正交偏振方向上具有均匀的响应,并具有很大的动态范围。探测器的光子噪声限制在1 pW以上的吸收功率。在3.4 K黑体负载下的噪声等效温度为$<100~μ\mathrm{K\sqrt{s}}$。探测器对正交偏振的灵敏度大于80%。整个阵列在单个读出线上多路复用,证明了128的多路复用因子。阵列和读出满足对于512的复用因子同时读出4个阵列的要求。这项实验室研究展示了第一个双极化LEKID阵列的CMB偏振测量优化,并显示了对天空观测的探测器的准备。
2017-11-19 astro-ph.IM
NEW-MUSIC: The Next-generation Extended-Wavelength Multiband Sub/millimeter Inductance Camera
NEW-MUSIC是搭载于LCT的六波段跨毫米波偏振计,采用新型超导探测器与相控阵架构,复用MUSIC仪器组件,分阶段部署以开拓跨毫米波时域研究新前沿。
2024-09-11 astro-ph.IM
Readout for Kinetic-Inductance-Detector-Based Submillimeter Radio Astronomy
在亚毫米和远红外波段的天文数据中包含了大量重要的科学信息,包括关于尘埃星系、星系团和恒星形成区的信息;然而,这些波段是天文学中探索最少的领域,因为这类研究涉及技术困难。在过去20年中,为研制亚毫米和毫米波长天文仪器和望远镜作出了相当大的努力。探测器的数量是这类仪器的一个重要特性,也是目前研究的主题。未来的望远镜将需要多达数十万个探测器来满足视场、扫描速度和分辨率方面的必要要求。大像素数是开发使用动态电感检测器(KID)技术的可复用检测器的一个益处。本文介绍了基于KID的仪器的读出电子学的各个方面的发展,该仪器实现了迄今为止在亚毫米/毫米波长成像阵列中实现的最大探测器计数之一:总共2304个探测器。本文中提出的工作已经在多波长亚毫米波电感相机(MUSIC)中实现,这是2013年至2015年期间加州理工学院亚毫米波天文台(CSO)的仪器。
2020-08-27 astro-ph.IM
Thermal Kinetic Inductance Detectors for millimeter-wave detection
热动力学电感探测器(TKID)将传统测辐射热计的出色噪声性能与射频多路复用架构相结合,可实现下一代毫米波仪器所需的大量探测器。在本文中,我们首先讨论TKID中的预期噪声源,并推导出声子噪声贡献优于其他检测器噪声项(产生-复合、放大器和两级系统(TLS)噪声)的限制。其次,我们在黑暗环境中表征铝TKID。我们目前的测量TKID谐振器的品质因数约为$10^5$在80 mK。我们还讨论了测辐射热计的热导,热容量和时间常数。这些都是通过使用一个电阻器上的热岛激发测辐射热计测量。这些深色铝TKID证明噪声等效功率NEP = $2 \times 10^{-17} \mathrm{W}/\mathrm{\sqrt{Hz}} $,其中$1/f$膝关节在0.1 Hz,这为在150 GHz观测的地面望远镜提供了背景噪声限制性能。
2020-07-29 astro-ph.IM physics.ins-det
Development and application of metamaterial-based Half-Wave Plates for the NIKA and NIKA2 polarimeters
在毫米和亚毫米波长下工作的大视场成像/偏振测量仪器是了解磁场(MF)在引导细丝物质进入星前核中的作用的基本工具,为银河系恒星形成区的物理学提供了独特的见解。除其他主题外,在银河系外的规模,活动星系核的偏振观测将使我们能够限制可能的物理条件的发射等离子体从喷流和/或探索超新星遗迹内的尘埃物理。安装在IRAM 30米望远镜上的千像素NIKA 2相机是当今天文学家在260 GHz(1.15 mm)的大视场上同时产生强度/偏振测量图的最佳工具之一。NIKA和NIKA 2中的偏振测量是通过快速调制总入射偏振来实现的。这使得最终能够安全地将小的科学信号与大的、非偏振的和强可变的大气背景隔离开来。方法:通过在光束中插入快速旋转的半波片(HWP)实现偏振调制。为了允许宽视场的观察,板必须是大的,直径超过250 mm。在12 Hz的偏振信号的调制,也需要波片足够轻。此外,这个关键的光学元件必须在传输和差分相移方面表现出最佳的电磁特性。为此,已经开发了三种超材料HWP,使用网状过滤器技术。在开发前两个单波段HWP时获得的知识被用于实现最后一个双波段HWP的更具挑战性的性能要求。第一和第三波片满足NIKA和NIKA 2仪器的要求。结果(节略)
2020-06-22 astro-ph.IM physics.optics
Photon noise from chaotic and coherent millimeter-wave sources measured with horn-coupled, aluminum lumped-element kinetic inductance detectors
我们报告光子噪声限制性能的喇叭耦合,铝集总元件动态电感探测器在毫米波长。探测器由毫米波源照射,该毫米波源使用有源倍增器链产生140至160 GHz的辐射。我们给乘法器提供放大的宽带噪声或来自微波信号发生器的连续波音调。我们证明,在40 dB范围内的源功率的检测器响应是很好地描述了一个简单的模型,认为准粒子的数量。当吸收功率大于约1 pW时,探测器噪声等效功率(NEP)由光子噪声主导,其对应于$\mathrm{NEP} \approx 2 \times 10^{-17} \, \mathrm{W} \, \mathrm{Hz}^{-1/2}$,参考吸收功率。在较高的源功率水平,我们观察到的噪声和功率之间的关系,预期从光子统计的源信号:$\mathrm{NEP} \propto P$宽带(混沌)照明和$\mathrm{NEP} \propto P^{1/2}$连续波(相干)照明。
2017-05-24 astro-ph.IM cond-mat.supr-con
Millimeter-Wavelength Lens-Absorber-Coupled Ti/Al Kinetic Inductance Detectors
Centro de Astrobiología (CSIC-INTA)(天体生物学中心);Delft University of Technology(代尔夫特理工大学);Universidad de Alcalá(阿尔卡拉大学)
本文提出了一种基于透镜耦合螺旋吸收体的Ti/Al双层MKIDs,用于毫米波长辐射探测,展示了高效率和大格式相机的潜力。
2026-02-18 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
Calibration scheme for large Kinetic Inductance Detector Arrays based on Readout Frequency Response
微波动态电感探测器(MKID)提供了一种构建大型地面亚毫米仪器(如NIKA和A-MKID)的方法。因此,对于此类仪器,重要的是要了解和表征响应,以确保在宽动态范围内具有良好的线性度和校准。我们建议使用MKID读出频率响应来确定MKID对输入光源功率的响应度。信号可以在KID中测量为读出信号相对于KID谐振圆的相位变化。基本上,这种相位变化是由于KID谐振频率的偏移,而KID谐振频率的偏移又是由于超导谐振器中的准粒子数的辐射诱导的变化。我们表明,在谐振频率的偏移可以确定从相移通过使用KID相位与频率的依赖性,使用先前测量的谐振频率。在此计算的谐振频率下工作,我们获得了接近线性和恒定的校准,以在谐振和读出功率的宽范围的操作点中应用恒定的光信号。这种校准方法有三个特别的优点:第一,它足够快,可以用来校准大型阵列,像素数在数千像素;第二,它是基于已经需要确定KID位置的数据;第三,它可以在阵列前面不应用任何光源。
2016-02-01 astro-ph.IM
A multi-chroic kinetic inductance detectors array using hierarchical phased array antenna
我们提出了一种多色动态电感检测器(KID)像素设计集成了宽带分层相控阵天线。每个低频像素由四个高频像素组成。根据大气窗口设计了125 ~ 365 GHz四个通带。集总元件KID由100 nm厚的AlMn电感和Nb平行板电容器与氢化非晶硅电介质。设计了两种不同的耦合结构,将毫米波从微带线耦合到KID。KID的设计是针对位于高处干燥场地的10米级望远镜进行优化的,例如莱顿查南托望远镜。初步测量结果使用铝KIDS进行了讨论。
2022-10-04 astro-ph.IM
Performance of Hybrid NbTiN-Al Microwave Kinetic Inductance Detectors as Direct Detectors for Sub-millimeter Astronomy
在接下来的几十年里,毫米和亚毫米天文学需要大幅面成像阵列和宽带光谱仪,以补充阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列的高空间和光谱分辨率。这些仪器所需的传感器应具有背景有限的灵敏度和高的光学效率,并使阵列的像素大小为数千。由NbTiN和Al组成的混合微波动力学电感探测器已被证明满足这些要求。我们提出了第二代混合NbTiN-Al MKID,这是光子噪声限制的相位和幅度读出负载水平$P_{850GHz} \geq 10$ fW。由于响应度的提高,同相实现的光子噪声水平使我们能够使用最先进的电子设备同时读出大约8000个像素。此外,超导材料的选择和与平面天线组合的Si透镜的使用给予这些谐振器在$0.09 < ν< 1.1$ THz频率范围内操作的灵活性。鉴于这些规格,混合NbTiN-Al MKID将使天文学上可用的千像素阵列亚毫米成像和中等分辨率光谱。
2014-08-14 astro-ph.IM cond-mat.supr-con physics.ins-det
Large-Format, Transmission-Line-Coupled Kinetic Inductance Detector Arrays for HEP at Millimeter Wavelengths
动态电感检测器(KID)是一种多功能和可扩展的检测器技术,具有广泛的应用。这些超导探测器提供了显着的优势:简单和强大的制造,固有的多路复用,将允许成千上万的检测器读出一个微波线,简单和低成本的室温电子。这些优势使得KID通过毫米波宇宙学研究对HEP科学特别有吸引力。这些潜在的宇宙学观测的例子包括通过测量动力学Sunyaev-Zeldovich效应来研究宇宙加速(暗能量),通过超深测量小尺度CMB各向异性来研究精确的宇宙学,以及通过毫米波光谱学来绘制最大尺度和最高红移的宇宙学结构分布。这类项目的主要技术挑战是成功部署大规模高密度焦平面-这一需要可以通过KID技术来解决。在本文中,我们提出了用于毫米波观测的微带耦合KID的概述,并概述了推进这类技术并实现这些即将到来的大规模实验所需的研究和开发。
2022-03-25 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
A ThermalKinetic Inductance Detectors Pixel Design for Cosmic Microwave Background Observations at 90/150 GHz bands
本研究针对90/150 GHz波段宇宙微波背景观测需求,提出一种热动能电感探测器(TKIDs)像素设计,无损耗电介质假设下单像素耦合效率约90%,可支撑未来大规模TKIDs阵列研发。
2024-01-26 astro-ph.IM
Calibration and Performance of the NIKA2 camera at the IRAM 30-meter Telescope
NIKA2是一个双波段毫米连续照相机,由2900个动态电感探测器(KID)组成,在$150$和$260\,\rm{GHz}$上运行,安装在IRAM 30米望远镜上。我们提出了一年的观察后,使用专用的点源校准方法,称为\emph{baseline}方法的NIKA2的性能评估。使用2017年1月至2018年2月期间获得的大型数据集,涵盖了IRAM 30米望远镜遇到的整个观测海拔和大气条件范围,我们测试了性能参数的稳定性。我们报告了一个直径为6.5“的瞬时视场(FOV),分别填充了$150$和$260\,\rm{GHz}$处有效探测器的$84\%$和$90\%$的平均分数。波束图案的特征在于FWHM为$17.6'' \pm 0.1''$和$11.1''\pm 0.2''$,并且波束效率分别为$150$和$260\,\rm{GHz}$处的$77\% \pm 2\%$和$55\% \pm 3\%$。均方根校准不确定度为$150\,\rm{GHz}$处的$3\%$和$260\,\rm{GHz}$处的$6\%$。绝对校准不确定度为$5\%$,在IRAM 30米参考冬季观测条件下评估的系统校准不确定度在两个通道中都低于$1\%$。$150$和$260\,\rm{GHz}$的噪声等效通量密度(NEFD)分别为$9 \pm 1\, \rm{mJy}\cdot s^{1/2}$和$30 \pm 3\, …
2020-01-21 astro-ph.IM physics.ins-det
A horn-coupled millimeter-wave on-chip spectrometer based on Lumped Element Kinetic Inductance Detectors
上下文毫米波天文学是普通天体物理学和宇宙学研究的重要工具。在大型望远镜上运行的大视场连续体仪器正在探测到大量的不明来源。目的。需要新的智能焦平面来弥补在单碟望远镜上操作的大带宽连续仪器与高光谱和角分辨率干涉仪(例如智利的ALMA、法国的NOEMA)之间的差距。目的是进行中低光谱分辨率观测,并选择较少数量的可能感兴趣的源,即高红移星系,以供进一步跟踪。方法.我们已经设计,制造和测试了一个创新的片上光谱仪在85 - 110~GHz范围内敏感。它包含16个信道,每个信道选择约0.2 GHz的频带。一个圆锥形喇叭天线耦合到一个缝在接地平面收集辐射,并引导它到一个毫米波微带传输线放置在单晶基板的另一侧。毫米波线路耦合到滤波器组。每个滤波器电容耦合到集总元件动态电感检测器(LEKID)。微带配置允许受益于高质量(即低损耗)单晶衬底,并且同时防止直接(即未过滤)LEKID照射。结果原型光谱仪显示出光谱分辨率R = lambda/Delta_lambda = 300。对于每通道约0.2pW的输入功率,光噪声等效功率在1E-16W/sqrt(Hz)的低范围内。该器件对偏振敏感,最佳通道的交叉偏振低于1%。
2022-09-06 astro-ph.IM physics.ins-det
RF-ICE: large-scale gigahertz readout of frequency-multiplexed microwave kinetic inductance detectors
RF-ICE是一种面向MKIDs的千兆赫读出平台,基于FPGA实现0-6 GHz直接数字合成,支持两个1024通道模块,用于毫米波望远镜,并计划部署于SPT-SLIM和SPT-3G+实验。
2023-10-11 astro-ph.IM
A Superconducting Phase Shifter and Traveling Wave Kinetic Inductance Parametric Amplifier for W-Band Astronomy
W波段($75-110\; \mathrm{GHz}$)的天空包含了大量关于恒星形成、星系演化和宇宙微波背景的信息。我们已经设计和制造了一个两用的超导电路,以促进下一代天文观测在这一制度提供了概念验证的毫米波低损耗移相器,它可以作为一个芯片上的傅里叶变换光谱仪(FTS)和行波动力学电感参量放大器(TKIP)。超导传输线具有取决于线中的电感的传播速度,线中的电感是超导体中的几何电感和动力学电感的组合。动态电感具有非线性分量,其具有特征电流$I_*$,并且可以通过施加DC电流、改变传播速度和有效路径长度来调制。我们的测试电路被设计为测量路径长度差或相移,$Δϕ$,当一条线被偏置与直流电流时,两条对称传输线之间。为了提供一个测量$Δϕ$,优化高增益W波段TKIP的关键参数,并调制信号路径长度在FTS操作,我们的$3.6 \times 2.5\; \mathrm{cm}$芯片采用了一对$503\; \mathrm{mm}$长NbTiN倒置微带线耦合到圆形波导端口通过径向探针。对于宽度为$3\; \mathrm{μm}$和膜厚为$20\; \mathrm{nm}$的线,当偏置接近$I_*$时,我们预测$Δϕ\approx1767\; \mathrm{rad}$为$90\; \mathrm{GHz}$。我们已经制作了一个原型与$200\; \mathrm{nm}$厚Nb膜和相同的线的长度和宽度…
2017-10-31 astro-ph.IM
High quality factor manganese-doped aluminum lumped-element kinetic inductance detectors sensitive to frequencies below 100 GHz
对毫米波光子敏感的铝集总元件动态电感探测器(LEKID)已被证明具有高品质因数,使其具有高灵敏度和多路复用性。铝的超导能隙将铝LEKID限制在100 GHz以上的光子频率。锰掺杂的铝(Al-Mn)具有可调的临界温度,并且因此如果当锰被添加到膜中时内部品质因数保持足够高,则对于对低于100 GHz的频率敏感的LEKID来说可能是有吸引力的材料。为了研究,我们测量了Al-Mn LEKID的一些关键特性。使用沉积在500 μm厚的高电阻率浮区硅衬底上的40 nm厚的Al-Mn膜制造了原型八元件LEKID阵列。锰含量为900 ppm,测得的$T_c = 694\pm1$ mK和共振频率接近150 MHz。在65和250 mK之间的各种浴温度下使用前向散射参数$S_{21}$的测量,我们确定我们制造的Al-Mn LEKID具有大于$2 \times 10^5$的内部品质因数,这对于毫米波天体物理观测来说足够高。在测量这些器件的黑暗条件下,分数频率噪声谱显示出取决于浴温度和探测音幅度的浅斜率,这可能是两级系统噪声。在未来的测量中,当探测器被毫米波照射时,预期的白光子噪声应该主导这种低频噪声水平。LEKID对来自1550 nm发光二极管的光脉冲做出响应,我们使用这些光脉冲确定准粒子寿命为60 μs。
2017-04-15 astro-ph.IM cond-mat.supr-con
Photon-noise limited sensitivity in titanium nitride kinetic inductance detectors
本文研究了由TiN/Ti/TiN三层超导薄膜制成的馈电喇叭耦合微波动力学电感探测器(MKID)在亚毫米波段的光子噪声限制性能。绝缘体上硅晶片背面的微加工产生了四分之一波长的背短路,该背短路针对250 \micron的有效耦合进行了优化。当入射光功率为$>$ ~0.5~pW时,利用频率读出和观察变温黑体源,我们测量了与光子噪声一致的器件噪声,对应于噪声等效功率$>$ ~3 $\times 10^{-17}$ W/ $\sqrt{\mathrm{Hz}}$。这种灵敏度使这些器件适合在这些波长下的宽带光度应用。
2015-03-23 astro-ph.IM cond-mat.supr-con
Cross-Polarization Reduction in Kinetic Inductance Detectors Based on Quasi-Lumped Resonators
针对极化敏感天文观测中动态电感探测器的交叉极化干扰问题,研究分析叉指电容寄生电流的影响,通过对比实验验证准集总谐振器设计可提升极化鉴别能力,为高保真极化测量提供了器件优化方向。
2025-10-02 astro-ph.IM physics.ins-det
CCAT: Comparisons of 280 GHz TiN and Al Kinetic Inductance Detector Arrays
本文比较了CCAT 280 GHz模块中TiN/Ti/TiN三层和Al单层两种KID阵列的实验室性能与噪声特性,并分析其对观测和科学级图像生成的影响。
2024-06-10 astro-ph.IM
A Scalable Cryogenic LED Module for Selectively Illuminating Kinetic Inductance Detector Arrays
University of Virginia(弗吉尼亚大学)
本研究提出一种可扩展的低温LED模块,采用仅需7根线控制480个LED的低温复用方案,可在77K和10K下工作,用于KID阵列空间映射,且可适配其他KID探测器系统。
2023-01-11 astro-ph.IM physics.ins-det
Mexico-UK Sub-millimeter Camera for AsTronomy
MUSCAT是一种大幅面毫米波相机,计划于2018年安装在大型毫米波望远镜阿方索·塞拉诺(LMT)上。MUSCAT焦平面是基于一个阵列的喇叭耦合集总元件动态电感探测器优化耦合到1.1毫米的大气窗口。探测器采用全反射式光学器件,以最大限度地减少杂散光污染。这种组合将在LMT的整个4弧分视场内实现1.1 mm的背景限制性能。容易接近的焦平面将被冷却到100 mK的新的封闭循环微型稀释冰箱,允许完全连续操作。MUSCAT仪器将通过两个相对较短的科学方案展示LMT的科学能力,在最初的观测活动之后,对以前用Herschel空间观测站观测到的银河和河外源进行高分辨率的后续观测。在本文中,我们将提供整体仪器设计的概述以及LMT进度和计划安装的更新。
2018-06-27 astro-ph.IM
Low Noise Titanium Nitride KIDs for SuperSpec: A Millimeter-Wave On-Chip Spectrometer
SuperSpec是一种新型的片上光谱仪,我们正在开发的多目标,中等分辨率(R = 100 - 500),大带宽(~1.65:1)的亚毫米和毫米高红移星系的调查光谱。该谱仪采用滤波器组结构,由一系列半波谐振器组成,这些谐振器由光刻图案化的超导传输线形成。由每个谐振器接纳的信号功率由在100 - 200 MHz下操作的集总元件氮化钛(TiN)动态电感检测器(KID)检测。我们已经测试了一种新的原型设备,该设备实现了目标R = 100的分辨率,并且比以前的设备具有更好的检测器灵敏度和光学效率。我们采用了一种新的方法来测量光子噪声使用相干和热辐射源干净地分离散粒和波噪声的贡献。我们报告了探测器NEP的上限为$1.4\times10^{-17}$ W Hz $^{-1/2}$,在地基R=100光谱仪的光子噪声限制NEP的10%以内。
2015-11-14 astro-ph.IM
CCAT: Nonlinear effects in 280 GHz aluminum kinetic inductance detectors
本文研究了 Prime-Cam 280 GHz 铝制动态电感探测器中相互竞争的非线性效应,重点分析其对谐振器线形畸变和探测器参数估计的影响,为大规模 KID 阵列在轨调试与诊断提供依据。
2024-09-03 astro-ph.IM
Nonlinearity and wideband parametric amplification in an NbTiN microstrip transmission line
研究了电容分流NbTiN微带传输线中超导动态电感随电流变化的非线性响应。有人发现,每单位长度的一个微带线的电感可以改变高达20%,通过施加一个直流电流,对应于0.7 ns的单程时间延迟。为了研究非线性耗散,布拉格反射器被放置在这种类型的传输线的一段的两端,在一定频率范围内产生谐振。从谐振线宽和幅度随直流电流的变化,发现该线的无功响应与耗散响应的比率为788。低损耗使得这些传输线适合于微波和毫米波段的非线性光学过程的模拟的许多应用。作为一个例子,通过应用毫米波泵浦音调,在大约3和34 GHz之间观察到非常宽的频带参量放大。作为一个芯片上的毫米波傅里叶变换光谱仪的电流可变延迟线的使用也被认为是。
2021-05-19 astro-ph.IM physics.ins-det
SuMAC: On-sky demonstration of multi-pixel on-chip millimeter-wave spectroscopy at the Large Millimeter Telescope
Cardiff University(卡迪夫大学);Jet Propulsion Laboratory(喷气推进实验室);Dalhousie University(达尔豪斯大学);Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica(国家天体物理学、光学和电子学研究所);California Institute of Technology(加州理工学院);Boston University(波士顿大学);The University of Chicago(芝加哥大学);University of California Santa Barbara(加州大学圣巴巴拉分校)
SuMAC合作组在LMT的MUSCAT仪器中部署SuperSpec光谱仪,完成安装调试后开展观测,成功探测NGC253星系CO线、绘制猎户座KL区域图并完成线强度映射扫描,验证了相关技术的可行性。
2026-08-05 astro-ph.IM
Accurate sky signal reconstruction for ground-based spectroscopy with kinetic inductance detectors
上下文需要宽视场光谱仪来应对当前需要在毫米波长下进行多波段观测的天体物理挑战。其中的一个例子是KIDS干涉仪频谱调查(KISS),它使用两个动态电感探测器(KIDS)阵列耦合到马丁-普普莱特干涉仪(MPI)。KISS在120-180 GHz电磁波段具有宽的瞬时视场(直径为1度)和高达1.45 GHz的光谱分辨率。该仪器安装在泰德天文台(加那利群岛特内里费岛)的2.25米Q-U-I JOint TENERIFE望远镜上,海拔2395米。目标。这项工作提出了一种原始的读出调制方法,以提高天空信号重建精度的仪器类型,需要一个快速的采样频率,以消除大气波动,并进行全面的光谱测量每个采样的天空位置。方法.我们首先证明了这种技术的可行性,使用模拟。然后,我们将这种方案应用于天空校准。结果我们表明,天空信号可以重建到优于0.5%的天体物理源,并优于2%的大背景变化,如在“天降”,在一个理想的无噪声的情况下。通过KISS调试期间的天空观测,验证了读出调制方法。结论.我们的结论是,未来基于KID的MPI可以获得准确的测光。
2021-09-16 astro-ph.IM
Status of SuperSpec: A Broadband, On-Chip Millimeter-Wave Spectrometer
SuperSpec是一种新型的片上光谱仪,我们正在开发的多目标,中等分辨率(R = 100 - 500),大带宽(~1.65:1)的亚毫米和毫米高红移星系的调查光谱。该谱仪采用滤波器组结构,由一系列半波谐振器组成,这些谐振器由光刻图案化的超导传输线形成。由每个谐振器接纳的信号功率由在100-200 MHz下操作的集总元件氮化钛(TiN)动态电感检测器(KID)检测。我们已经测试了一种新的原型设备,它比以前的设备更敏感,更容易制造。我们提出了一个代表性的R=282通道在f = 236 GHz的表征,包括光谱仪检测效率的测量,在大范围的光负载的检测器响应度,和整个系统的光效率。我们概述了对当前系统的未来改进,我们预计将能够构建光子噪声限制R=100的滤波器组,适用于再电离时期针对[CII] 158微米跃迁的线强度映射实验
2015-01-10 astro-ph.IM
CCAT-prime: RFSoC Based Readout for Frequency Multiplexed Kinetic Inductance Detectors
弗雷德·杨亚毫米望远镜(FYST)上的Prime-Cam仪器预计将是迄今为止部署的最大的毫米和亚毫米敏感动力电感探测器。为了有效地读出这些阵列,微波频率多路复用读出已被设计为在Xilinx射频片上系统(RFSoC)上运行。与上一代读出系统相比,RFSoC在尺寸、重量、功耗、成本和带宽方面都有了显著改进。我们描述了一个基线固件设计,它可以读出四个独立的RF网络,每个网络具有500 MHz的带宽和1000个检测器,约30 W。整个读出架构是硬件、网关/固件、软件和网络设计的组合。读出要求由7模块Prime-Cam仪器的850 GHz仪器模块驱动。这些要求以及其他限制,导致关键的设计选择突出显示。系统的相位噪声和动态范围的初步测量。
2022-08-15 astro-ph.IM physics.ins-det
CCAT: Magnetic Sensitivity Measurements of Kinetic Inductance Detectors
National Institutes of Standards and Technology(国家标准与技术研究院);University of California, Riverside(加州大学河滨分校);Dalhousie University(达尔豪斯大学);University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学);Duke University(杜克大学)
CCAT利用三种不同KID设计在100mK下测量磁灵敏度,探讨其对望远镜运行的影响。
2026-02-16 astro-ph.IM physics.ins-det
A waveguide spectrometer for high-resolution millimeter-wave imaging
Boston University(波士顿大学);Cardiff University(卡迪夫大学);California Institute of Technology(加州理工学院);Rutherford Appleton Laboratory Space, UKRI(鲁瑟福阿普尔顿实验室空间,英国研究理事会)
该研究研发了工作于毫米波和亚毫米波的SWISS波导光谱仪,采用矩形波导架构,通过非接触超材料过渡等设计提升性能,相关原型研发取得进展。
2026-08-06 astro-ph.IM
A flexible GPU-accelerated radio-frequency readout for superconducting detectors
我们已经开发了一个灵活的射频读出系统,适用于各种超导探测器通常用于毫米和亚毫米天体物理学,包括动态电感探测器(KID),热KID测辐射热计(TKID),和量子电容探测器(QCD)。我们的系统避免了基于FPGA的自定义读出,而是使用市售的ADC/DAC软件无线电硬件和GPU来处理实时信号处理。由于该系统是用通用C++/CUDA编写的,因此可以快速实现的不同算法的范围使其适用于许多其他低温探测器的读出,并适用于测试不同的和可能更有效的数据采集方案。
2018-12-05 astro-ph.IM
CONCERTO : Digital processing for finding and tuning LEKIDs
本文介绍了集总元件动态电感探测器(LEKID)的在线探测算法。LEKID是用于天文学的毫米波长探测器。LEKID阵列目前在不同的仪器中运行:西班牙IRAM望远镜的NIKA2,特内里费岛泰德天文台望远镜的KISS,智利APEX 12米望远镜的CONCERTO。LEKID是超导微波谐振器,能够检测毫米波长的入射光,并且它们非常适合频率复用(目前在单个微波波导上高达360个像素)。然而,它们用于天文观测需要特定的读出和采集系统,以处理仪器和多路复用的复杂性,并适应观测要求(例如快速采样率,背景变化,在线校准,光度精度等)。本文介绍了从识别每个LEKID的谐振频率到连续自动控制由背景变化引起的漂移LEKID谐振频率的不同处理步骤。
2022-09-07 astro-ph.IM physics.ins-det
GLTCAM: Concept of Multi-color Millimeter and Submillimeter Camera for the Greenland Telescope
University of Tokyo(东京大学);Kitami Institute of Technology(北见工业大学);RIKEN Center for Advanced Photonics(理化学研究所先进光子中心);National Astronomical Observatory of Japan (NAOJ)(日本国立天文台);Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)(综合研究大学院大学);Saitama University(埼玉大学);National Institute of Information and Communications Technology(信息通信研究机构);Institute of Low Temperature Science, Hokkaido University(北海道大学低温科学研究所);Institute of Space and Astronautical Science, Japan Aerospace Exploration Agency(日本宇宙航空研究开发机构宇宙科学研究所)
为研究星系团动力学揭示大尺度结构形成历史,开发用于格陵兰望远镜的六波段(150-670 GHz)多色连续谱相机GLTCAM,采用紧凑光学设计、超导MKID阵列和共面波导架构,实现衍射极限成像与低热负载。
2026-06-29 astro-ph.IM
Surface wave control for large arrays of microwave kinetic inductance detectors
大型超灵敏探测器阵列是当前和未来远红外、亚毫米波(THz)和毫米波天文观测站所需要的。随着阵列尺寸的增加,控制探测器芯片本身内部的杂散辐射(表面波)变得越来越重要。我们证明了这种效果与焦平面阵列的880透镜天线耦合微波动力学电感探测器(MKIDS)。这里提出的是近场测量的MKID的光学响应相对于阵列上的位置的重新成像的光源。我们证明,在这些阵列中的检测器的光学响应饱和关像素在$\sim-30$ dB的水平相比,峰值像素响应。结果是,从像素位置处的点源检测到的功率几乎与在芯片区域上积分的杂散响应相同。由于这样的贡献,将不可能测量扩展源,而点源灵敏度由于杂散负载的增加而降低。然而,我们表明,通过将片上杂散光吸收器,表面波的贡献减少了一个因素$>$ 10。利用片上杂散光吸收器,点源响应接近于低至$\sim-35$ dB水平的模拟,该模拟基于光学器件的理想高斯照明。此外,作为一个交叉检验,我们表明,在阵列中的一个单一的像素与吸收网格的扩展源响应是一致的点源测量的积分。
2017-07-07 astro-ph.IM physics.ins-det
Data reduction pipeline for the SuMAC millimeter-wave spectrometer at the LMT
Boston University(波士顿大学);Cardiff University(卡迪夫大学);California Institute of Technology(加州理工学院);Jet Propulsion Laboratory(喷气推进实验室);Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica(国家天文学、光学和电子学研究所);The University of Chicago(芝加哥大学);University of California Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Dalhousie University(达尔豪斯大学)
本研究开发了SuMAC毫米波光谱仪的数据处理流水线,利用KID数据生成多种产品,实现了NGC 253中一氧化碳的探测,证实了SuperSpec探测器用于未来仪器的可行性。
2026-08-05 astro-ph.IM
GroundBIRD Telescope: Systematics Modelization of MKID Arrays Response
Korea University(韩国大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Tohoku University(东北大学);University of Tsukuba(筑波大学);RIKEN(理化学研究所)
GroundBIRD望远镜通过建模MKID阵列响应的系统学,识别大气负载为主要频率变化来源。
2026-03-09 astro-ph.CO astro-ph.IM