中文摘要：

随着射电天文在宇宙学和恒星演化等方面研究的发展，提出了对太赫兹波段高灵敏度、高分辨率和大视场成像观测要求。太赫兹高灵敏成像探测器件的研发得到越来越多的重视，典型类型有bolometer、TES和KID等。SIS探测器在太赫兹相干探测方面被广泛采用，但其在高灵敏的直接检波探测方面的应用研究尚未深入。本课题拟通过0.8K单级4He吸附制冷机的设计和研制，研究SIS器件的直流特性随温度变化关系，以及亚K温度下SIS探测器直接检波特性。该项目的完成，除了可以掌握实验用小型0.8K吸附制冷机（mW冷量、几小时保持时间）的设计和制作技术外，同时为高性能SIS太赫兹直接检探测器器件设计和制备工艺的改进提供参考，为研制自主的太赫兹波段高灵敏焦面阵列成像探测器建立基础。

结论摘要：

对宇宙起源和早期演化的研究需求，提出了对太赫兹波段高灵敏度、高分辨率和大视场成像观测要求。为达到背景极限的灵敏度，太赫兹成像探测器件例如bolometer、STJ、TES和KID等都需要工作在更低的温度。SIS探测器在太赫兹相干探测方面被广泛应用，但其在直接检波探测方面的特性和应用尚未深入。本课题研究了利用吸附制冷器结合商用4K GM制冷机实现1K温度以下制冷系统的技术和途径，完成了0.8K单级4He吸附制冷机的设计方案及其加工方法。研制了用于SIS探测器偏置与读出的低噪声电路，实验研究了偏置电路各关键器件在低温下的工作特性。实验研究了SIS器件在低温下的直接检波特性和其噪声性能。通过该课题的研究，了解了实验用小型0.8K吸附制冷机（mW冷量、几小时保持时间）的设计和加工流程，掌握了4K~0.3K温度区间的低温设计和测试技术，为高性能太赫兹直接检波器件设计和制备工艺改进提供测试环境和方法，为研制太赫兹波段高灵敏焦面阵列成像探测器建立基础。