• 产品名称:NIST333彩票研制出1024个可对单光子或光粒子计数传
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  • 发布时间: 2019-12-01
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  11月26日信息,据麦姆斯磋商报道,美邦邦度尺度与本领协会(NIST)的探索职员制作出有史以还职能最佳的相机,该相机由可对单光子或光粒子计数的传感器构成。NIST的这款相机具有1000众个传感器(每个传感器能够称为像素),另日它也许用于天基千里镜来寻找其它行星上性命的化学迹象,以及用于新仪器来寻找难以捉摸的“暗物质”。暗物质被以为是组成宇宙中大局部物质的“原料”。

  图为NIST高辞别率相机的显微照片,该相机由1024个可对单光子或光粒子计数的传感器构成。这款相机是专为另日天基千里镜而计划,可用以寻找其它行星上性命的化学迹象。该32 x 32传感器阵列可通过边际盘绕的粉色引线和金色引线衔接到编译数据的电子配置上。(图片起源:NIST)

  据Optics Express上发布的探索显示,NIST这款相机由超导纳米线制成的传感器构成,可探测单光子。马上率、出力和感色灵动度畛域等方面来看,它们是最好的光子计数器之一。NIST的团队应用这些探测器来注明爱因斯坦的“鬼怪般的超距感化”。

  纳米线探测器的暗计数率低于任何类型的光子传感器,这意味着它们不管帐数由噪声而非光子惹起的误报信号。该性情对暗物质搜求和天基天文学稀奇有效。然而,这些行使均须要比以往更高像素、更大物理尺寸的相机,并且这类相机还需探测远红外波段,该波段波长比目前实践探测的波长要长。

  NIST这款相机的尺寸很小,是个边长仅为1.6mm的正方体,但它搭载了1024个传感器(32 x 32),用以告竣高辞别率图像。制作该款相机的紧要挑拨是:正在不显示过热的情状下,333彩票寻找到从数目如许众的探测器中整饬并取得有用结果的要领。探索职员行使搭载64个传感器构成的更小尺寸的相机,扩展了他们先前显现的“读出”构架,这一改革是向着美邦邦度航空航天局(NASA)的央求又迈进了一步。

  “我研发这款相机的初志是为了NASA的根源太空千里镜(Origins Space Telescope)项目,该项目正正在探索行使传感器阵列来了解太阳系外盘绕恒星的行星的化学因素,”NIST电子工程师Varun Verma以为。他指出,地球大气中的每一种化学元素都邑招揽一组特定的颜色。

  “咱们是念观测当系生手星掠过其母星前凌日时,穿过其大气层边沿的光的招揽光谱,”Verma注明道。“行使招揽特性能够探测出大气中的元素,稀奇是那些也许形成性命的元素,如水、氧和二氧化碳。这些元素的特性可正在中红外到远红外光谱中外示,而针对该光谱区域的大面积单光子计数探测器阵列还不存正在,于是咱们从NASA取得了少量资金来助助他们治理这个题目。”

  Verma和同事正在该相机的制作上得到了很高的成效,个中99.5%的传感器均可寻常运转。然而,探测器正在理念波段的职业出力较低。晋升探测器出力将是接下来的挑拨。探索职员还生机制作更大尺寸的相机,也许会搭载100万个传感器。

  将该相机行使于其它范畴也是也许的。比如,NIST的相机也许有助于发明暗物质。宇宙各地的探索职员向来未能找到所谓的大质地弱彼此感化粒子(WIMPs),于是他们正正在商酌寻找能量和质地都较低的暗物质。超导纳米线探测器希望告竣策动罕有、低能暗物质的排放量以及从布景噪声中分辨真正信号。

  该新款相机的工艺庞杂,临盆于NIST位于北美科罗拉众州Boulder的精巧加工场。探测器正在切成薄片的硅片上制作而成;纳米线nm;导线由超导铌制成。同时,该相机是正在加州理工学院的喷气推动测验室(JPL)落成了职能测试。JPL因其从事深空光通讯方面的职业而具有测试所需的需要电子配置。

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