| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外发展现状与趋势 | 第13-22页 |
| 1.2.1 γ射线探测器 | 第13-14页 |
| 1.2.2 超导转变边界传感器(TES)研制技术 | 第14-17页 |
| 1.2.3 超高分辨率γ射线探测 | 第17-20页 |
| 1.2.4 TES低温环境 | 第20-22页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第22-24页 |
| 1.3.1 TES传感器结构问题 | 第22页 |
| 1.3.2 能量沉积与热传导规律 | 第22-23页 |
| 1.3.3 超导薄膜制备工艺 | 第23页 |
| 1.3.4 性能评估 | 第23-24页 |
| 第二章 超高分辨率γ射线探测 | 第24-34页 |
| 2.1 超高分辨率γ射线探测机制 | 第24-28页 |
| 2.1.1 原理 | 第24-25页 |
| 2.1.2 TES关键参数及方程 | 第25-27页 |
| 2.1.3 环路温度稳定机制 | 第27-28页 |
| 2.2 超高分辨率γ射线探测器组成 | 第28-33页 |
| 2.2.1 超导转变边界传感器TES | 第28-32页 |
| 2.2.2 TES读出电路 | 第32-33页 |
| 2.2.3 低温系统 | 第33页 |
| 2.3 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 超导转变边界传感器物理设计 | 第34-45页 |
| 3.1 TES设计 | 第34-39页 |
| 3.1.1 材料选择 | 第34-37页 |
| 3.1.2 支撑结构设计 | 第37-38页 |
| 3.1.3 悬空结构的实现 | 第38-39页 |
| 3.2 TES低温环境设计 | 第39-41页 |
| 3.3 电子学线路设计 | 第41-44页 |
| 3.3.1 偏置电路设计 | 第41-43页 |
| 3.3.2 信号读出电路 | 第43-44页 |
| 3.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 TES的能量沉积与热传导规律 | 第45-75页 |
| 4.1 能量沉积规律 | 第45-52页 |
| 4.1.1 理论建模 | 第45-47页 |
| 4.1.2 结果与讨论 | 第47-52页 |
| 4.2 热传导规律 | 第52-64页 |
| 4.2.1 有限元方法建模 | 第52-58页 |
| 4.2.2 结果与讨论 | 第58-64页 |
| 4.3 热电响应 | 第64-67页 |
| 4.4 能量分辨率影响因素分析 | 第67-73页 |
| 4.4.1 热涨落噪声 | 第67-68页 |
| 4.4.2 TES约翰逊噪声 | 第68-69页 |
| 4.4.3 负载电阻约翰逊噪声 | 第69页 |
| 4.4.4 放大器噪声 | 第69-70页 |
| 4.4.5 光子本底噪声 | 第70页 |
| 4.4.6 其它热噪声 | 第70-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 第五章 TES薄膜制备及性能表征 | 第75-100页 |
| 5.1 薄膜制备及薄膜物理性能表征设备 | 第75-84页 |
| 5.1.1 磁控溅射 | 第75-76页 |
| 5.1.2 分子束外延 | 第76-79页 |
| 5.1.3 薄膜物理性能表征 | 第79-84页 |
| 5.2 超导薄膜制备工艺 | 第84-87页 |
| 5.2.1 Mo/Cu制备 | 第84-85页 |
| 5.2.2 Ti/In与Ti/Au薄膜制备(MBE) | 第85-87页 |
| 5.3 薄膜性能分析与评估 | 第87-99页 |
| 5.3.1 磁控溅射制备的样品 | 第87-93页 |
| 5.3.2 分子束外延制备的样品 | 第93-99页 |
| 5.4 本章小结 | 第99-100页 |
| 第六章 结论与展望 | 第100-102页 |
| 6.1 研究结论 | 第100页 |
| 6.2 展望 | 第100-102页 |
| 参考文献 | 第102-113页 |
| 致谢 | 第113-114页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第114页 |