研究人员：Hirotake Yamamori（组长）和 Fuminori Hirayama（高级研究员）、超导传感器和电路组、纳米电子研究所以及该研究所的 Satoshi Kohjiro（首席研究经理）

超导探测器的噪声比其他（例如半导体）探测器低得多，并且可以探测弱低频磁场、从毫米波到 X 射线和伽马射线的电磁波以及能量粒子。因此，它们已被用于脑磁图仪、心磁图仪、分析电子显微镜、天文观测接收器等。然而，与室温探测器相比，它们的光接收面积小得多，因此对入射信号的探测效率较低，因此传统上通过扫描少量像素来进行成像，导致测量时间长，这对于一般应用来说是一个问题。

研究人员与东京大学合作，开发了一种用于超导探测器的读出技术。所开发的技术可以在单条读出线上加载1,000个像素或更多的信号，比传统技术大5倍。

超导探测器可以精确测量单个光子和粒子的能量以及弱电磁波的强度，因此它们可用于长时间、精确地观测来自太空的弱电磁波，但在增加必要的像素数量以减少测量时间方面存在延迟。其主要原因是连接低温多像素探测器和室温信号处理器的读出线上可复用的像素数量受到限制。为了增加像素总数而增加读出线的数量会导致通过读出线的更大的热流，从而需要加强制冷器，这反过来又增加了整个系统的体积、功耗和价格。所开发的技术由多个并行运行的室温信号处理器组成，并将来自低温阶段所有像素的信息转换为每个室温处理器的不同频带，并将这些信息一起加载到一根读出线上。这极大地增加了可加载的像素数量，预计将有助于减少基于超导探测器的分析电子显微镜、辐射光谱仪、光子显微镜等的测量时间、体积、功耗和成本。