Оптический отклик цепочки болометров на холодных электронах

Разработана многоэлементная болометрическая приемная система для измерения мощности и поляризации излучения на расчетной частоте $345$ ГГц. Цепочки из 10 последовательно-параллельно соединенных болометров на холодных электронах попарно интегрированы в ортогональные порты перекрестно-щелевой антенны. Цепочки соединены параллельно по входному высокочастотному сигналу и последовательно – по измеряемому на низкой частоте выходному сигналу и постоянному смещению. Такая цепочка позволяет увеличить выходное сопротивление в $10^2$ раз по сравнению с одиночным болометром при тех же условиях ВЧ согласования и оптимизировать согласование с усилителем на полевых транзисторах вплоть до десятков МОм. Параллельное соединение обеспечивает согласование по входному сигналу с перекрестно-щелевой антенной с импедансом $30$ Ом на массивной кремниевой диэлектрической линзе. При температуре $100$ мК отклик на тепловое излучения нагревателя со степенью черноты $0.3$, перекрывающего входную апертуру антенны и нагретого до $3$ К, составил $25$ мкВ/К. С учетом реального шума оптическая флуктуационная чувствительность составила на постоянном токе $5$ мК, оцененная чувствительность, соответствующая шумам усилителя, $\sim10^{-4}$ К/Гц$^{1/2}$, мощность эквивалентная шуму МЭШ $\sim1{-}5\cdot10^{-17}\,$Вт/Гц$^{1/2}$.