1、 探测器阵列专题调研报告探测器阵列专题调研报告 动态电感探测器动态电感探测器 KID 中国科学院文献情报中心中国科学院文献情报中心 光电信息技术光电信息技术学科团队学科团队 探测器阵列专题调研报告 目录目录 1.运行的仪器.1(1)CSO:MUSIC.1(2)IRAM:NIKA 和 NIKA 2.3(3)APEX:A-MKID 和 CONCERTO.4(4)Palomar:ARCONS 和 DARKNESS.9(5)Teide:KISS 和 GroundBIRD.11(6)ASTE:DESHIMA.14(7)LMT:SuperSpec 和 MUSCAT.15(8)Subaru:MEC.17 2
2、.开发的仪器.19(1)FYST:Prime-Cam.19(2)KECK I:KRAKENS.23 3.航空气球机载实验.25 探测器阵列专题调研报告 1 动态动态电感探测器电感探测器 KID 调研调研 动态电感探测器(kinetic inductance detector,KID)是一种超导光子探测器,由加州理工学院和喷气推进实验室的科研团队于 2003年首次开发1。KID 被用于从远红外到 X 射线的高灵敏度天文探测:加州理工大学亚毫米波天文台(Caltech Submillimeter Observatory,CSO)、IRAM 30 米望远镜、阿塔卡马探路者实验(Atacama Pat
3、hfinder Experiment,APEX)、Palomar 天文台、Teide 天文台、ASTE 亚毫米望远镜、LMT望远镜(Large Millimeter Telescope)、Subaru 望远镜、Fred Young 亚毫米望远镜(Fred Young Submillimeter Telescope,FYST)、KECK I 望远镜等天文仪器。此外,航空气球天体物理学也将 KID 作为过渡边缘传感器的一种更紧凑和更小的替代品。如:OLIMPO 实验、TIM 实验、PICTURE-C 实验。1.运行的运行的仪器仪器(1)CSO:MUSIC 加州理工大学亚毫米波天文台(Caltech
4、 Submillimeter Observatory,CSO)从事太赫兹辐射波段的亚毫米天文学研究。CSO 于 1985 年建成,2015 年停止运行。MUSIC(Multiwavelength Sub/millimeter Inductance Camera)是一种四波段光度成像相机,于 2012 年 4 月部署,FOV 为 14 square,由 1 Day,P.,LeDuc,H.,Mazin,B.et al.A broadband superconducting detector suitable for use in large arrays.Nature 425,817821(200
5、3).探测器阵列专题调研报告 2 2304 个微波动态电感探测器(MKIDs)组成,每个观测波段有 576 个MKIDs,每个观测波段以 150 GHz、230 GHz、290 GHz 和 350 GHz为中心,点扩展函数(PSF)具有 45、31、25和 22全宽半峰(full-widths at half maximum,FWHM)。MUSIC 焦平面由 8 个独立的 tiles 组成,每个 tile 都有一条馈线连接到 288 个 MKIDs。每个 MKID 在 3-4 GHz 之间具有唯一的谐振频率,以便于使用单个馈线进行读出。2,3 图 1 MUSIC 焦平面 图 2 MUSIC 读
6、出系统 2 Jack Sayers,Clint Bockstiegel,Spencer Brugger,et al.The status of MUSIC:the multiwavelength sub-millimeter inductance camera.3 SunilR.Golwala,Clint Bockstiegel,Spencer Brugger,et al.Status of MUSIC,the MUltiwavelength Sub/millimeter Inductance Camera.探测器阵列专题调研报告 3 图 3 MUSIC 光学设计 (2)IRAM:NIKA 和