Kinetic inductance detectors for millimeter and submillimeter astronomy / Détecteurs à inductance cinétique pour l'astronomie millimétrique et sub-millimétrique

• Published in: arXiv.org 2012-01
• Main Authors: Boudou, Nicolas, Benoit, Alain, Bourrion, Olivier, Calvo, Martino, François-Xavier Désert, Macias-Perez, Juan, Monfardini, Alessandro, Roesch, Markus
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Arrays; Astronomy; Detectors; Inductance; Millimeter waves; Sensors
• ISSN: 2331-8422
• DOI: 10.48550/arxiv.1201.5486

We present recent developments in Kinetic Inductance Detectors (KID) for large arrays of detectors. The main application is ground-based millimeter wave astronomy. We focus in particular, as a case study, on our own experiment: NIKA (Néel IRAM KID Arrays). NIKA is today the best in-the-field experiment using KID-based instruments, and consists of a dual-band imaging system designed for the IRAM 30 meter telescope at Pico Veleta. We describe in this article, after a general context introduction, the KID working principle and the readout electronics, crucial to take advantage of the intrinsic KID multiplexability. We conclude with a small subset of the astronomical sources observed simultaneously at 2 mm and 1.4 mm by NIKA during the last run, held in October 2010. Nous décrivons les récents développements concernant les grandes matrices de détecteurs à inductance cinétique (KID) dont l'application principale est l'astronomie millimétrique au sol. Nous détaillons en particulier notre propre caméra : NIKA (Néel IRAM KID Arrays) qui est aujourd'hui l'instrument le plus abouti mettant en oeuvre des KIDs. NIKA est une caméra bi-bande conçue pour le radiotélescope de 30 mètres de l'IRAM à Pico Veleta. Aprés avoir décrit le contexte instrumental dans lequel ils s'inscrivent, nous expliquerons le principe de fonctionnement des KIDs et de leur électronique de lecture, cruciale pour pouvoir tirer parti de leur potentiel de muliplexage. Pour finir, nous présentons quelques exemples d'observations effectuées par NIKA dans les bandes de 2 mm et 1,4 mm au cours de la dernière campagne d'observation en octobre 2010.