L'instrument Prime-Cam du télescope submillimétrique Fred Young (FYST) à l'Observatoire CCAT réalisera des relevés sensibles dans l'infrarouge millimétrique à submillimétrique pour une gamme de sciences astrophysiques et cosmologiques. Prime-Cam utilisera des détecteurs à inductance cinétique (KIDs) sensibles à plusieurs bandes de fréquence allant de 280 à 850 GHz. Avec plus de 100 000 capteurs en développement, ces matrices de KID formeront bientôt le plus grand plan focal submillimétrique jamais construit. Avec des tonalités micro-ondes fixes sondant les modulations d'amplitude et de phase dans les KIDs en raison de la radiation entrante, des défis surgissent dans la détermination des réglages de lecture optimaux, en particulier sous des charges atmosphériques variables. Réaliser les objectifs scientifiques de FYST nécessite de faire fonctionner les détecteurs à des performances optimales et de déterminer des réactivités précises, qui dépendent de l'emplacement et de la puissance des tonalités de lecture. Pour relever ces défis, nous présentons des mesures de laboratoire des pixels d'échantillon des matrices TiN et Al à 280 GHz en utilisant une charge froide de corps noir pour simuler les conditions d'observation. Ces mesures sondent la réactivité et le bruit du détecteur à travers des charges optiques variables, une puissance de tonalité et un placement de tonalité, fournissant la base pour guider la calibration in situ et l'exploitation des >100 000 KIDs. Nous caractérisons la sensibilité du détecteur via la Puissance Équivalente de Bruit (NEP) en fonction de la puissance et de l'emplacement de la tonalité de lecture, et mesurons l'impact de la désaccord sur la NEP due à la variation de la puissance optique. Notre configuration de test et notre méthodologie informeront la mise en service de Prime-Cam, les procédures de calibration in situ des détecteurs, la cadence de réinitialisation des tonalités de sondage, et les éventuels perfectionnements de conception pour de futures matrices, soutenant la première lumière prévue du FYST en 2026.
Gazda et al. (Mar,) ont étudié cette question.