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太赫兹波段是观测宇宙微波背景辐射、早期遥远天体、冷暗天体和被尘埃遮掩天体的独特波段，因此太赫兹波段天文观测在天体物理与宇宙学研究中具有不可替代的作用。近年来国际上的大型太赫兹天文望远镜如JCMT、APEX等安装了大规模超导相变边缘探测器(TES)阵列，取得了一系列重要天文观测发现。面对未来TES的天文应用，仍需进一步解明TES的物理机制、提高器件制备和阵列读出的技术水平。 基于上述背景，本文围绕超导相变边缘探测器的灵敏度特性开展研究。主要成果包括:1.设计并成功制备了Ti超导TES。2.设计了一种双槽天线耦合的NbSi超导TES，部分地制备了器件。其电阻温度灵敏度系数(αⅠ)大于100，有望最终得到高性能NbSi超导TES。3.实验研究了NbN超导热电子探测器(HEB)、Ti超导TES和NbSi超导TES三种高灵敏度探测器的直接检波特性。它们的响应时间分别为皮秒、纳秒和毫秒级，可以满足不同应用对响应速度的要求。Ti超导TES和NbSi超导TES的超导转变温度为300 mK到500 mK。Ti超导TES和NbSi超导TES的噪声等效功率(NEP)为～10-16W/√Hz级，与地面观测的背景噪声相当。 本文为研制TES阵列奠定了良好基础。TES阵列有望应用于中国南极天文台5米太赫兹望远镜下一代观测设备超导阵列成像系统。