研究目的
使用超连续谱激光器和声光可调谐滤波器(AOTF)校准光学过渡边缘传感器(TES)系统探测效率的波长依赖性。
研究成果
TES对近红外和可见光均表现出敏感性,且具有较宽的带宽。其在可见光范围内的探测效率约为20%。未来工作包括通过将测量光谱与探测效率的波长依赖性进行反卷积,实现精确的效率测量和光谱重建。
研究不足
研究指出,超连续谱激光器发射的杂散光会随声光可调谐滤波器(AOTF)的波长设置而变化,可能影响热电子传感器(TES)的偏置点和增益。此外,波长-能量校准需要单色激光器和窄带滤光片来最小化这些影响。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用超连续谱激光器和声光可调谐滤波器(AOTF)测量TES的探测效率随波长的变化关系。TES采用腔体结构设计以增强目标波长的探测效率。
2:样本选择与数据来源:
所用TES在金镜上制备了薄型Ti/Au双层膜,并覆盖抗反射涂层,优化后可在1550纳米波长达到最大效率。
3:实验设备与材料清单:
超连续谱激光器、AOTF、可变光衰减器(VOA)、TES、超导量子干涉器件(SQUID)及室温电子学系统。
4:实验流程与操作步骤:
通过衰减激光确保TES计数率维持在数千赫兹范围。AOTF将光子过滤至窄带宽,随后测量并分析TES的响应信号。
5:数据分析方法:
通过TES计数除以入射光子数计算探测效率,利用高斯函数拟合光谱以消除杂散光影响。
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获取完整内容-
supercontinuum laser
Provides radiation at an arbitrary wavelength for calibration.
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acousto-optic tunable filters (AOTF)
Filters photons to a narrow bandwidth for precise wavelength calibration.
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variable optical attenuator (VOA)
Attenuates the laser to ensure the TES count rate is several kHz.
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TES
Detects photons with energy resolution capability.
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superconducting quantum interference device (SQUID)
Amplifies the current flowing through the TES.
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