旋转半波板对CMB极化信号的解调
摘要：连续旋转半波板（CRHWP）在即将到来的几项重要的宇宙微波背景偏振实验中将得到应用，其主要目的是在相对较大的角度尺度上减小仪器系统效应，这些角度尺度上预期存在原始引力波产生的B模式偏振信号的峰值。使用CRHWP需要在数据处理的早期阶段对时序数据进行解调。标准方法是使用已知的偏振调制频率“锁定”偏振信号，然后使用傅里叶技术过滤掉数据中剩余的不需要的成分。然而，另一种研究较少的选择是直接将解调过程纳入制图步骤中。通过模拟，我们比较了这两种方法的性能，以确定哪种方法对B模式信号恢复最有效。在多个实验场景中测试这两种技术，我们发现锁定技术在整个多极范围内表现最佳。然而，对于恢复最大角度尺度（$ell < 100$）的信号，我们发现在锁定和制图方法之间几乎没有差异，这表明基于后一种方法的并行分析可以作为采用CRHWP的原始B模式实验的一个重要一致性检测。我们还研究了在解调之前实施的探测器差分步骤的影响，发现在大多数场景中，使用或不使用差分并无区别。然而，单独分析探测器允许将多个探测器的信息组合的点移动到分析流程的后期阶段。这提供了处理CRHWP无法减小的仪器系统效应的替代选项。
作者：Mariam Rashid, Michael L. Brown and Daniel B. Thomas
论文ID：2307.01860
分类：Instrumentation and Methods for Astrophysics
分类简称：astro-ph.IM
提交时间：2023-07-06