太赫茲頻段（0.1-10THz）是探測早期冷暗宇宙及宇宙生命環(huán)境等的獨特波段。太赫茲天文學(xué)的興起得益于高靈敏度超導(dǎo)探測技術(shù)的發(fā)展。近年來，類似于光學(xué)CCD的太赫茲大規(guī)模陣列超導(dǎo)探測器技術(shù)發(fā)展迅速，在宇宙學(xué)和天體物理學(xué)研究中發(fā)揮越來越重要的作用。這類探測器主要包括超導(dǎo)動態(tài)電感探測器（KID）和超導(dǎo)相變邊緣探測器（TES）兩種技術(shù)。其中，KID探測器具有器件結(jié)構(gòu)和讀出電路均相對簡單的優(yōu)勢，更易于實現(xiàn)超大規(guī)模陣列。 

　　近期，中國科學(xué)院紫金山天文臺毫米波和亞毫米波技術(shù)實驗室在超導(dǎo)KID探測器技術(shù)研究方面取得新進(jìn)展，基于相對較厚（120nm）的超導(dǎo)鋁膜，在同一芯片上制備了0.35/0.85/1.4THz三頻段超導(dǎo)KID探測器，并在1皮瓦（pW）以上光輻射時均觀測到光子漲落導(dǎo)致的背景噪聲，在1飛瓦（fW）以下光輻射時觀測到準(zhǔn)粒子產(chǎn)生—復(fù)合噪聲，探測靈敏度達(dá)6×10^-18 W/Hz^0.5，遠(yuǎn)優(yōu)于地面太赫茲天文觀測的背景極限。 

　　該研究有助于推動對超導(dǎo)KID探測器噪聲機(jī)理的深入理解及未來更大規(guī)模、更高靈敏度太赫茲天文相機(jī)研制。 

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在《中國科學(xué)（英文）》上。研究得到國家杰出青年基金項目、中科院關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊項目支持。 

　　論文鏈接 

　　三頻段超導(dǎo)KID探測器芯片局部照片和1.4THz頻段超導(dǎo)KID探測器實測靈敏度（光學(xué)噪聲等效功率/NEP）隨光輻射功率的變化