Overview of the Medium and High Frequency Telescopes of the LiteBIRD satellite mission
L. Montier
(1)
,
B. Mot
(1)
,
P. de Bernardis
,
B. Maffei
(2)
,
G. Pisano
,
F. Columbro
,
J.E. Gudmundsson
,
S. Henrot-Versillé
(3)
,
L. Lamagna
,
J. Montgomery
,
T. Prouvé
(4)
,
M. Russell
,
G. Savini
,
S. Stever
,
K.L. Thompson
,
M. Tsujimoto
,
C. Tucker
,
B. Westbrook
,
P.A.R. Ade
,
A. Adler
,
Erwan Allys
(5)
,
K. Arnold
,
D. Auguste
(3)
,
J. Aumont
(1)
,
R. Aurlien
,
J. Austermann
,
C. Baccigalupi
,
A.J. Banday
(1)
,
R. Banerji
,
R.B. Barreiro
,
S. Basak
,
J. Beall
,
D. Beck
,
S. Beckman
,
J. Bermejo
,
M. Bersanelli
,
J. Bonis
(3)
,
J. Borrill
,
F. Boulanger
(5)
,
S. Bounissou
(2)
,
M. Brilenkov
,
M. Brown
,
M. Bucher
(6)
,
E. Calabrese
,
P. Campeti
,
A. Carones
,
F.J. Casas
,
A. Challinor
,
V. Chan
,
K. Cheung
,
Y. Chinone
,
J.F. Cliche
,
L. Colombo
,
J. Cubas
,
A. Cukierman
,
D. Curtis
,
G. d'Alessandro
,
N. Dachlythra
,
M. de Petris
,
C. Dickinson
,
P. Diego-Palazuelos
,
M. Dobbs
,
T. Dotani
,
L. Duband
(4)
,
S. Duff
,
J.M. Duval
(4)
,
K. Ebisawa
,
T. Elleflot
,
H.K. Eriksen
,
J. Errard
(6)
,
T. Essinger-Hileman
,
F. Finelli
,
R. Flauger
,
C. Franceschet
,
U. Fuskeland
,
M. Galloway
,
K. Ganga
(6)
,
J.R. Gao
,
R. Genova-Santos
,
M. Gerbino
,
M. Gervasi
,
T. Ghigna
,
E. Gjerløw
,
M.L. Gradziel
,
J. Grain
(2)
,
F. Grupp
,
A. Gruppuso
,
T. de Haan
,
N.W. Halverson
,
P. Hargrave
,
T. Hasebe
,
M. Hasegawa
,
M. Hattori
,
M. Hazumi
,
D. Herman
,
D. Herranz
,
C.A. Hill
,
G. Hilton
,
Y. Hirota
,
E. Hivon
(7)
,
R.A. Hlozek
,
Y. Hoshino
,
E. de La Hoz
,
J. Hubmayr
,
K. Ichiki
,
T. Iida
,
H. Imada
,
K. Ishimura
,
H. Ishino
,
G. Jaehnig
,
T. Kaga
,
S. Kashima
,
N. Katayama
,
A. Kato
,
T. Kawasaki
,
R. Keskitalo
,
T. Kisner
,
Y. Kobayashi
,
N. Kogiso
,
A. Kogut
,
K. Kohri
,
E. Komatsu
,
K. Komatsu
,
K. Konishi
,
N. Krachmalnicoff
,
I. Kreykenbohm
,
C.L. Kuo
,
A. Kushino
,
J.V. Lanen
,
M. Lattanzi
,
A.T. Lee
,
C. Leloup
(6)
,
F. Levrier
(5)
,
E. Linder
,
T. Louis
(3)
,
G. Luzzi
,
T. Maciaszek
(8)
,
D. Maino
,
M. Maki
,
S. Mandelli
,
E. Martinez-Gonzalez
,
S. Masi
,
T. Matsumura
,
A. Mennella
,
M. Migliaccio
,
Y. Minami
,
K. Mitsuda
,
G. Morgante
,
Y. Murata
,
J.A. Murphy
,
M. Nagai
,
Y. Nagano
,
T. Nagasaki
,
R. Nagata
,
S. Nakamura
,
T. Namikawa
,
P. Natoli
,
S. Nerval
,
T. Nishibori
,
H. Nishino
,
C. O'Sullivan
,
H. Ogawa
,
S. Oguri
,
H. Ohsaki
,
I.S. Ohta
,
N. Okada
,
L. Pagano
,
A. Paiella
,
D. Paoletti
,
G. Patanchon
(6)
,
J. Peloton
(3)
,
F. Piacentini
,
G. Polenta
,
D. Poletti
,
G. Puglisi
,
D. Rambaud
(1)
,
C. Raum
,
S. Realini
,
M. Reinecke
,
M. Remazeilles
,
A. Ritacco
(2, 5)
,
G. Roudil
(1)
,
J.A. Rubino-Martin
,
H. Sakurai
,
Y. Sakurai
,
M. Sandri
,
M. Sasaki
,
D. Scott
,
J. Seibert
,
Y. Sekimoto
,
B. Sherwin
,
K. Shinozaki
,
M. Shiraishi
,
P. Shirron
,
G. Signorelli
,
G. Smecher
,
R. Stompor
(6)
,
H. Sugai
,
S. Sugiyama
,
A. Suzuki
,
J. Suzuki
,
T.L. Svalheim
,
E. Switzer
,
R. Takaku
,
H. Takakura
,
S. Takakura
,
Y. Takase
,
Y. Takeda
,
A. Tartari
,
E. Taylor
,
Y. Terao
,
H. Thommesen
,
B. Thorne
,
T. Toda
,
M. Tomasi
,
M. Tominaga
,
N. Trappe
,
M. Tristram
(3)
,
M. Tsuji
,
J. Ullom
,
G. Vermeulen
,
P. Vielva
,
Francesca Villa
,
M. Vissers
,
N. Vittorio
,
I. Wehus
,
J. Weller
,
J. Wilms
,
B. Winter
,
E.J. Wollack
,
N.Y. Yamasaki
,
T. Yoshida
,
J. Yumoto
,
M. Zannoni
,
A. Zonca
1
IRAP -
Institut de recherche en astrophysique et planétologie
2 IAS - Institut d'astrophysique spatiale
3 IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie
4 LCCS - Laboratoire des Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale
5 Astrophysique
6 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
7 IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
8 CNES - Centre National d’Études Spatiales [Paris]
2 IAS - Institut d'astrophysique spatiale
3 IJCLab - Laboratoire de Physique des 2 Infinis Irène Joliot-Curie
4 LCCS - Laboratoire des Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale
5 Astrophysique
6 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
7 IAP - Institut d'Astrophysique de Paris
8 CNES - Centre National d’Études Spatiales [Paris]
P. de Bernardis
- Fonction : Auteur
B. Maffei
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1360237
- IdHAL : bruno-maffei
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G. Pisano
- Fonction : Auteur
F. Columbro
- Fonction : Auteur
J.E. Gudmundsson
- Fonction : Auteur
L. Lamagna
- Fonction : Auteur
J. Montgomery
- Fonction : Auteur
M. Russell
- Fonction : Auteur
G. Savini
- Fonction : Auteur
S. Stever
- Fonction : Auteur
K.L. Thompson
- Fonction : Auteur
M. Tsujimoto
- Fonction : Auteur
C. Tucker
- Fonction : Auteur
B. Westbrook
- Fonction : Auteur
P.A.R. Ade
- Fonction : Auteur
A. Adler
- Fonction : Auteur
K. Arnold
- Fonction : Auteur
J. Aumont
- Fonction : Auteur
- PersonId : 750370
- IdHAL : jonathan-aumont
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R. Aurlien
- Fonction : Auteur
J. Austermann
- Fonction : Auteur
C. Baccigalupi
- Fonction : Auteur
R. Banerji
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1042753
- IdRef : 235358657
R.B. Barreiro
- Fonction : Auteur
S. Basak
- Fonction : Auteur
J. Beall
- Fonction : Auteur
D. Beck
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1373303
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- IdRef : 250044870
S. Beckman
- Fonction : Auteur
J. Bermejo
- Fonction : Auteur
M. Bersanelli
- Fonction : Auteur
J. Borrill
- Fonction : Auteur
M. Brilenkov
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M. Brown
- Fonction : Auteur
E. Calabrese
- Fonction : Auteur
P. Campeti
- Fonction : Auteur
A. Carones
- Fonction : Auteur
F.J. Casas
- Fonction : Auteur
A. Challinor
- Fonction : Auteur
V. Chan
- Fonction : Auteur
K. Cheung
- Fonction : Auteur
Y. Chinone
- Fonction : Auteur
J.F. Cliche
- Fonction : Auteur
L. Colombo
- Fonction : Auteur
J. Cubas
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A. Cukierman
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D. Curtis
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G. d'Alessandro
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N. Dachlythra
- Fonction : Auteur
M. de Petris
- Fonction : Auteur
C. Dickinson
- Fonction : Auteur
P. Diego-Palazuelos
- Fonction : Auteur
M. Dobbs
- Fonction : Auteur
T. Dotani
- Fonction : Auteur
S. Duff
- Fonction : Auteur
J.M. Duval
- Fonction : Auteur
- PersonId : 184638
- IdHAL : jean-marc-duval
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K. Ebisawa
- Fonction : Auteur
T. Elleflot
- Fonction : Auteur
H.K. Eriksen
- Fonction : Auteur
T. Essinger-Hileman
- Fonction : Auteur
F. Finelli
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755277
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R. Flauger
- Fonction : Auteur
C. Franceschet
- Fonction : Auteur
U. Fuskeland
- Fonction : Auteur
M. Galloway
- Fonction : Auteur
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J.R. Gao
- Fonction : Auteur
R. Genova-Santos
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M. Gerbino
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M. Gervasi
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T. Ghigna
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E. Gjerløw
- Fonction : Auteur
M.L. Gradziel
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F. Grupp
- Fonction : Auteur
A. Gruppuso
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T. de Haan
- Fonction : Auteur
N.W. Halverson
- Fonction : Auteur
P. Hargrave
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T. Hasebe
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M. Hasegawa
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M. Hattori
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M. Hazumi
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D. Herman
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D. Herranz
- Fonction : Auteur
C.A. Hill
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G. Hilton
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Y. Hirota
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R.A. Hlozek
- Fonction : Auteur
Y. Hoshino
- Fonction : Auteur
E. de La Hoz
- Fonction : Auteur
J. Hubmayr
- Fonction : Auteur
K. Ichiki
- Fonction : Auteur
T. Iida
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H. Imada
- Fonction : Auteur
K. Ishimura
- Fonction : Auteur
H. Ishino
- Fonction : Auteur
G. Jaehnig
- Fonction : Auteur
T. Kaga
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S. Kashima
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N. Katayama
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A. Kato
- Fonction : Auteur
T. Kawasaki
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R. Keskitalo
- Fonction : Auteur
T. Kisner
- Fonction : Auteur
Y. Kobayashi
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N. Kogiso
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A. Kogut
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K. Kohri
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E. Komatsu
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K. Komatsu
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K. Konishi
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N. Krachmalnicoff
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I. Kreykenbohm
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C.L. Kuo
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A. Kushino
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J.V. Lanen
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M. Lattanzi
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A.T. Lee
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E. Linder
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G. Luzzi
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D. Maino
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M. Maki
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S. Mandelli
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E. Martinez-Gonzalez
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S. Masi
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T. Matsumura
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A. Mennella
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M. Migliaccio
- Fonction : Auteur
Y. Minami
- Fonction : Auteur
K. Mitsuda
- Fonction : Auteur
G. Morgante
- Fonction : Auteur
Y. Murata
- Fonction : Auteur
J.A. Murphy
- Fonction : Auteur
M. Nagai
- Fonction : Auteur
Y. Nagano
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T. Nagasaki
- Fonction : Auteur
R. Nagata
- Fonction : Auteur
S. Nakamura
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T. Namikawa
- Fonction : Auteur
P. Natoli
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S. Nerval
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T. Nishibori
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H. Nishino
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C. O'Sullivan
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H. Ogawa
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S. Oguri
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H. Ohsaki
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I.S. Ohta
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N. Okada
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L. Pagano
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A. Paiella
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D. Paoletti
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F. Piacentini
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G. Polenta
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D. Poletti
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G. Puglisi
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C. Raum
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S. Realini
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M. Reinecke
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M. Remazeilles
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J.A. Rubino-Martin
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H. Sakurai
- Fonction : Auteur
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Y. Sakurai
- Fonction : Auteur
M. Sandri
- Fonction : Auteur
M. Sasaki
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755215
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D. Scott
- Fonction : Auteur
J. Seibert
- Fonction : Auteur
Y. Sekimoto
- Fonction : Auteur
B. Sherwin
- Fonction : Auteur
K. Shinozaki
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M. Shiraishi
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P. Shirron
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G. Signorelli
- Fonction : Auteur
G. Smecher
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H. Sugai
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S. Sugiyama
- Fonction : Auteur
A. Suzuki
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J. Suzuki
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T.L. Svalheim
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E. Switzer
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R. Takaku
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H. Takakura
- Fonction : Auteur
S. Takakura
- Fonction : Auteur
Y. Takase
- Fonction : Auteur
Y. Takeda
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A. Tartari
- Fonction : Auteur
E. Taylor
- Fonction : Auteur
Y. Terao
- Fonction : Auteur
H. Thommesen
- Fonction : Auteur
B. Thorne
- Fonction : Auteur
T. Toda
- Fonction : Auteur
M. Tomasi
- Fonction : Auteur
M. Tominaga
- Fonction : Auteur
N. Trappe
- Fonction : Auteur
M. Tristram
- Fonction : Auteur
- PersonId : 9484
- IdHAL : matthieu-tristram
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- IdRef : 098039229
M. Tsuji
- Fonction : Auteur
J. Ullom
- Fonction : Auteur
G. Vermeulen
- Fonction : Auteur
P. Vielva
- Fonction : Auteur
Francesca Villa
- Fonction : Auteur
M. Vissers
- Fonction : Auteur
N. Vittorio
- Fonction : Auteur
I. Wehus
- Fonction : Auteur
J. Weller
- Fonction : Auteur
J. Wilms
- Fonction : Auteur
B. Winter
- Fonction : Auteur
E.J. Wollack
- Fonction : Auteur
N.Y. Yamasaki
- Fonction : Auteur
T. Yoshida
- Fonction : Auteur
J. Yumoto
- Fonction : Auteur
M. Zannoni
- Fonction : Auteur
A. Zonca
- Fonction : Auteur
Résumé
LiteBIRD is a JAXA-led Strategic Large-Class mission designed to search for the existence of the primordial gravitational waves produced during the inflationary phase of the Universe, through the measurements of their imprint onto the polarization of the cosmic microwave background (CMB). These measurements, requiring unprecedented sensitivity, will be performed over the full sky, at large angular scales, and over 15 frequency bands from 34GHz to 448GHz. The LiteBIRD instruments consist of three telescopes, namely the Low-, Medium- and High-Frequency Telescope (respectively LFT, MFT and HFT). We present in this paper an overview of the design of the Medium-Frequency Telescope (89-224GHz) and the High-Frequency Telescope (166-448GHz), the so-called MHFT, under European responsibility, which are two cryogenic refractive telescopes cooled down to 5K. They include a continuous rotating half-wave plate as the first optical element, two high-density polyethylene (HDPE) lenses and more than three thousand transition-edge sensor (TES) detectors cooled to 100mK. We provide an overview of the concept design and the remaining specific challenges that we have to face in order to achieve the scientific goals of LiteBIRD.
Mots clés
cosmic background radiation: polarization
B-mode
gravitational radiation: primordial
frequency: high
detector: sensitivity
cryogenics
cosmic background radiation: detector
inflation: model
cosmological model
detector: satellite
lens
cosmic radiation
magnetic field
tensor scalar: ratio
synchrotron radiation
detector: noise
detector: angular resolution
experimental methods
experimental equipment
numerical calculations
detector: calibration
optics
bolometer: superconductivity
temperature: stability
conductivity: thermal