Technical Papers and Presentations

超导边沿转变探测器（TES）是一种通过测量微小温度变化推算光子能量的薄膜器件。落在吸收体顶面的光子由光能转化为热能被吸收体吸收，热量通过吸收体底面的支撑结构传导到TES上，TES将微小的温度变化转换为电信号读出。为保证吸收体的力学稳定性，在TES和基底上都有支撑结构。为使探测器达到足够的能量分辨率，必须保证吸收体上大部分能量都传导到TES，只有很少能量通过基底上的支撑柱分流到基底。由于光子入射位置、支撑柱半径、数量和位置都可能对导热产生影响，因此需要对支撑方案的参数范围进行限制，为今后的实验设计提供依据。本文使用COMSOL软件的固体传热模块模拟稳态下探测器的热量分布，并对不同支撑方案进行参数化扫描，比较不同方案时吸收体传导到TES和基底的热通量，试图找到最优支撑方案。本文没有使用案例库中的模型。最终，本文获得了稳态下探测器的热量分布，得到吸收体和探测器的总热导。根据热导进一步估算了弛豫时间，证明光子入射位置对热传导的影响很小。同时获得了不同支撑方案下吸收体传导到TES和基底的的热通量，找到了最优支撑方案的参数范围，为今后的器件设计和实验安排提供了重要参考。