Extending the observation limits of Imaging Air Cherenkov Telescopes toward horizon
成像大气切伦科夫望远镜用于50 GeV - 50 TeV的甚高能区的地基γ射线天文学，通常进行空气簇射观测，直到天顶距~60 °。超过该极限，空气柱密度迅速增加，切伦科夫光吸收开始起主要作用。由于缺乏适当的光透射校准方法，研究人员在天顶距60度的情况下进行常规测量受到限制。我们把切伦科夫光中的空气簇射的观测范围扩大到几乎地平线。本文利用孔径测光技术对大天顶距观测中大气切伦科夫光透射率进行了定标。随着对给定源的更长时间的观测，这种观测技术可以大大增加切伦科夫望远镜的收集面积和事件统计，用于光谱的非常高的能量部分。对少数几个候选源的最高能量伽马射线谱的研究可以为银河系宇宙射线的起源提供线索。我们表明，MAGIC非常大的天顶距观测产生的收集面积超过一平方公里。对于选定的来源，这正在成为与切伦科夫望远镜阵列预期的目标收集区域相媲美。
2019-03-12 astro-ph.IM
Wide field-of-view Cherenkov telescope for the detection of cosmic rays in coincidence with the Yakutsk extensive air shower array
雅库茨克阵列小组正在开发一种宽视场切伦科夫望远镜，与大面积空气簇射阵列的表面探测器配合使用。目前，具有前端电子设备的反射望远镜的工程原型正在设计，组装和测试，以证明设想仪器的可行性。介绍了原型望远镜的状况和规格，以及现有的用于测量超高能宇宙射线的切伦科夫光探测器阵列的现代化方案。
2014-10-15 astro-ph.IM
Reconstruction of Cherenkov radiation signals from extensive air showers of cosmic rays using data of a wide field-of-view telescope
描述了宽视场切伦科夫望远镜的工作原理。探测宇宙射线（CR）的广泛空气簇射（EAS）是基于与雅库茨克阵列信号的重合。望远镜的数据采集系统产生与EAS发展参数有关的信号：据推测，大气中的阵雨年龄和阵雨最大值的位置。在这里，我们描述了用于重建切伦科夫辐射信号的信号处理方法CR阵雨。信号参数的分析结果在确认的切伦科夫辐射信号的持续时间与簇射核心的距离的已知的相关性。所测量的芯距离依赖性用于设置沿着EAS轴的切伦科夫辐射强度高于半峰幅度的区域的尺寸的上限。
2019-12-27 astro-ph.IM
EASpy: Fast simulation of fluorescence and Cherenkov light from extended air showers at large zenith angles
本文提出 EASpy 框架，利用正负电子分布参数化快速模拟大天顶角下的广延大气簇射，准确计算切伦科夫与荧光辐射，在保证与 CORSIKA 等标准工具高度一致的同时大幅降低计算时间，并首次发现大天顶角下簇射图像随冲击距离增加而变宽变长的效应。
2023-07-27 astro-ph.IM
Construction of a Medium-Sized Schwarzschild-Couder Telescope for the Cherenkov Telescope Array: Implementation of the Cherenkov-Camera Data Acquisition System
一个中型的Schwarzchild-Couder望远镜（SCT）正在开发中，作为Cherenkov望远镜阵列（CTA）的可能扩展。该望远镜的切伦科夫照相机设计为具有11328个硅光电倍增器像素，能够捕捉大气层中空气簇射的高分辨率图像。大量的像素和高触发速率（> 5 kHz）相结合的预期，这台望远镜的结果在几个Gbps的数据吞吐量。这对用于处理和存储这些数据的数据采集系统的设计和性能提出了挑战性的要求。一个原型SCT（pSCT）的部分相机包含1600个像素，覆盖2.5 x 2.5平方度的视野，正在组装的F. L。惠普尔天文台。本文介绍了螺旋CT数据采集系统的设计和现状。
2015-09-02 astro-ph.IM
Cherenkov light from Horizontal Air Shower
我们目前的水平EAS模拟结果的重点是测量切伦科夫光的机会，从空气阵雨在平流层气球高度（如。EUSO-SPB2）。对于在38公里高度的1平方米的紫外光探测器，到地球大气层边缘的最大水平距离约为1000公里，这表示大气层的深度为10000 g/cm 2。EAS电子元件产生的切伦科夫光在到达探测器的过程中会被大气散射，对探测光没有贡献。最有希望的方案依赖于EAS μ子在距离探测器约300公里范围内发射的能量超过100 GeV的光的探测（需要在高海拔产生切伦科夫光和μ子在很长的距离内生存）。在这种情况下，我们可能期望测量切伦科夫光从质子诱导EAS的能量在1 e17和1 e18 eV之间，下限与信号的强度有关，上限是由于CR通量的几何因子的产品。
2019-09-27 astro-ph.IM
The Cherenkov transparency coefficient for the atmospheric monitoring and array calibration at the Cherenkov Telescope Array South
成像大气切伦科夫望远镜观测到的甚高能伽马射线能量的重建受到大气条件和望远镜组件性能变化的影响。针对这些影响的可靠的校准计划是必要的，即将到来的切伦科夫望远镜阵列（CTA），以实现其目标的最大限度地允许系统的不确定性的全球能源规模。估计切伦科夫光的大气衰减的一种可能的方法是切伦科夫透明系数（CTC）的方法。CTC的计算使用望远镜的探测率，占主导地位的稳定的宇宙射线背景，同时适当校正的硬件和观测条件。该系数也可以用来相对校准望远镜的光学吞吐量的假设上均匀的大气透明度以上的阵列。利用蒙特卡罗模拟，本文研究了CTC方法在南半球CTA阵列大气监测和望远镜交叉定标中的应用潜力。我们重点讨论了该方法在不同观测配置和不同大气衰减水平下的三种尺寸望远镜阵列的可行性。
2019-09-23 astro-ph.IM
Design of a 7m Davies-Cotton Cherenkov telescope mount for the high energy section of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列是研究甚高能伽马射线的下一代地面观测站。它将提供一个数量级更高的灵敏度和更大的角分辨率比目前的系统，以及增加的能量范围（20 GeV至300 TeV）。对于该范围的高能量部分，阵列必须覆盖相对较大的区域。为此，建造直径约为7米的切伦科夫望远镜是正在研究的一个选择。我们提出了一个创新的设计戴维斯棉花安装这样的望远镜，切伦科夫望远镜阵列规格内，并评估其机械和光学性能。支架是一种网状结构，由钢管和张紧的钢丝组成，设计为三个主要部分，可在现场组装。在这项工作中，我们展示了安装的结构特点和光学像差在焦平面的三个选项的镜面尺寸所造成的安装变形，由于风和重力。
2013-03-19 astro-ph.IM
Application of Graph Networks to background rejection in Imaging Air Cherenkov Telescopes
针对成像大气切伦科夫望远镜的强子背景排除难题，提出将探测图像转为图结构、用图卷积网络分类的新算法，性能优于现有机器学习及深度学习方法。
2023-11-07 astro-ph.IM
Zenith angle dependence of the cosmic ray rate as measured with Imaging air-Cherenkov Telescopes
用成像空气切伦科夫望远镜观测到的大范围空气簇射的速率与天顶距有关。这种效应源于观测到的簇射到望远镜的几何距离随着天顶距的增加而增加。本文研究了这如何改变观测图像，以及这如何影响触发率作为天顶距的函数。所讨论的影响包括切伦科夫光产额的变化，在大气中的吸收，光子密度的孔径和图像的大小在焦平面的望远镜。基于一个简单的大气模型和著名的第一性原理的发展广泛的空气簇射，天顶距的依赖关系表示解析。大部分光从簇射芯发射的假设和数学近似允许导出仅用与基础物理学直接关联的三个自由参数很好地描述天顶距依赖性的解析表达式。这表明进一步研究这些拟合参数如何与大气和仪器的属性相关联。利用第一台G-APD切伦科夫望远镜的观测数据，拟合函数与观测数据吻合较好。对于宇宙射线的触发率，所得到的参数与朴素的期望是一致的。
2019-02-11 astro-ph.IM
Layout design studies for medium-sized telescopes within the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是下一代地面伽马射线天文台的国际项目。CTA被设想为数十个成像大气切伦科夫望远镜的阵列，包括小型，中型和大型望远镜，旨在将当前一代实验的灵敏度提高一个数量级，并提供从20 GeV到300 TeV以上的能量覆盖范围。在这项研究中，我们探讨了如何中型望远镜的布局设计和组成的整体CTA性能的影响，通过分析蒙特卡罗模拟，包括戴维斯棉花和施瓦茨希尔德-库德中型望远镜。
2015-08-25 astro-ph.IM
A Medium Sized Schwarzschild-Couder Cherenkov Telescope Mechanical Design Proposed for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是一个国际性的下一代地面伽马射线观测站。CTA将作为南半球和北半球数十个小型、中型和大型成像切伦科夫望远镜阵列实施，目标是将当前一代实验的灵敏度提高一个数量级。CTA将提供从~20 GeV到超过300 TeV的能量覆盖。Schwarzschild-Couder（SC）中型（9.5米）望远镜将采用一种新型的消球差双镜光学设计，与传统的Davies-Cotton光学设计相比，能够适应宽视场，角分辨率显著提高。一个全尺寸的SC中型望远镜原型结构已经设计好，将于2015年秋季在亚利桑那州南部的弗雷德·劳伦斯·惠普尔天文台建造。专注于设计的新颖性。
2015-09-10 astro-ph.IM
Development of a SiPM Camera for a Schwarzschild-Couder Cherenkov Telescope for the Cherenkov Telescope Array
我们提出了一种新的11328像素的硅光电倍增器（SiPM）相机的发展与地面切伦科夫望远镜与Schwarzschild耦合器光学作为一个可能的中型望远镜的切伦科夫望远镜阵列（CTA）使用。精细像素化的相机采样空气簇射图像，其光学分辨率是当前切伦科夫望远镜中使用的相机的两倍多。更高分辨率的优点是更好地重建事件，从而改善背景抑制和重建伽马射线事件的角分辨率，这对于例如银河粒子加速器的形态研究和寻找河外源周围的伽马射线晕至关重要。将如此大量的像素封装到仅半平方米的区域中，并将快速读数直接连接到传感器的背面是一项具有挑战性的任务。对于原型相机开发，使用来自Hamamatsu的具有硅通孔（TSV）技术的SiPM。我们给出了相机设计的状态报告，并强调了一些技术进步，使这一发展成为可能。
2015-09-08 astro-ph.IM
NICHE: The Non-Imaging CHErenkov Array
由于测量技术固有的不确定性和/或对解释数据所需的强子蒙特卡罗模拟模型的依赖性，精确测量膝关节周围和膝关节以上（~ 10 ^15.5 eV）的宇宙线（CR）核成分一直是困难的。用空气荧光测量校准的切伦科夫空气簇射信号的测量提供了一种方法，以提供在大能量范围内的核组成演化的精确测量。NICHE将使用宽间距、非成像切伦科夫计数器阵列来测量空气簇射切伦科夫信号的振幅和时间扩展，以提取CR核成分测量值，并将切伦科夫能量和成分测量值与TA/TALE荧光和表面探测器测量值进行交叉校准。
2012-12-26 astro-ph.IM
Mirror production for the Cherenkov telescopes of the ASTRI Mini-Array and of the MST project for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是TeV $γ$射线光谱区的下一个地面$γ$射线天文台，采用成像大气切伦科夫技术。它是以将近70台不同级别直径的望远镜为基础的- LST、MST和SST分别为23米、12米和4米-将安装在两个半球的两个地点（加那利群岛的拉帕尔马和智利的帕拉纳尔附近）。为了实现如此多望远镜的分段主镜，将生产数千个大于1 m $^2$的反射镜瓦。几乎与此同时，应科院正在特内里费（加那利群岛）实施微型阵列，由九个直径为4米的双镜切伦科夫望远镜组成（与SST非常相似）。我们利用冷玻璃塌陷复制技术完成了应科院MA的全部九台望远镜和两台MST望远镜（共400个部分）的镜面生产。介绍了大规模生产所取得的质量结果，并对所采用的检测方法和途径进行了讨论。它们对于MST和SST CTA望远镜的大规模生产（反射面近3000 m $^2$）的质量保证过程的采用和优化将非常有用。
2022-02-03 astro-ph.IM
Deep unsupervised domain adaptation applied to the Cherenkov Telescope Array Large-Sized Telescope
本文针对深度学习模型在切伦科夫望远镜阵列真实数据中遭遇领域偏移的问题，将无监督领域自适应方法引入最先进的事件重建模型，有效减少领域差异并提升了性能。
2023-08-24 astro-ph.IM
Performance of Silicon Photomultipliers for the Dual-Mirror Medium-Sized Telescopes of the Cherenkov Telescope Array
在甚高能域（E > 30 GeV）的伽马射线观测可以利用大气粒子簇射中几纳秒切伦科夫闪光的成像。在过去的25年里，光电倍增管一直被用作探测γ射线感生切伦科夫光的主要光敏器件，但随着硅光电倍增器（SiPMs）的迅速发展，光电倍增管受到越来越多的挑战。我们正在努力确定中型Schwarzschild-Couder望远镜（SCT）的最佳光电传感器，这些望远镜被提议在其核心能量范围内贡献切伦科夫望远镜阵列灵敏度的重要部分。我们提出了最新的SiPM的能力，从滨松，SensL，和Excelitas公司，我们在我们的实验室的特点，并比较他们的SiPM装备的原型SCT相机，正在建设中。
2015-08-25 astro-ph.IM
Status of the Schwarzchild-Couder Medium-Sized Telescope for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）计划成为下一代甚高能（VHE; E > 100 GeV）伽马射线天文台。预计CTA将提高当前一代VHE实验的灵敏度，如VERITAS，HESS和MAGIC，一个数量级。CTA计划由两个切伦科夫望远镜阵列组成，具有三个主镜尺寸。一个基于双镜Schwarzchild-Couder设计的概念验证望远镜正在F.L.的VERITAS网站上建造。位于美国亚利桑那州南部的惠普尔天文台，是中型望远镜的候选设计。望远镜的建造将于2017年初完成，该项目的现状在这里介绍。
2016-10-12 astro-ph.IM
CTbend: A Bayesian open-source framework to model pointing corrections for Cherenkov telescopes
切伦科夫望远镜的指向存在缺陷，例如与望远镜机械结构的弯曲有关。这些缺陷必须测量，建模，并最终校正，以实现最佳的望远镜指向精度。指向偏差的测量通常是在望远镜指向不同恒星时进行的，并且CCD相机监视恒星图像到焦平面中心的偏移。这些测量中的异常值可能会传播到指向模型中，并导致模型预测不精确。CTbend是一个简单且独立的开源框架，它使用贝叶斯分析和异常值弹性似然函数来模拟Cherenkov望远镜的指向，并使用TPoint等参数标准模型。该框架描述如下。
2021-08-02 astro-ph.IM
Improved performances of the NectarCAM, a Medium-Sized Telescope Camera for the Cherenkov Telescope Array
NectarCAM是一种用于探测80 GeV至30 TeV切伦科夫光的相机。它将装备切伦科夫望远镜阵列天文台（CTAO）的中型望远镜。该相机由265个模块组成，覆盖8度的视野。每个模块由7个配备光导的光电倍增管（PMT）和一个执行数据捕获的前端板组成。NectarCAM基于NECTAr芯片，该芯片结合了1GHz采样的开关电容阵列和12位模数转换器（ADC）。NectarCAM相机目前正在CEA Paris-Saclay（法国）进行集成。在这方面的贡献，我专注于正在进行的性能测试，其表征和校准部署前的CTAO北网站。
2022-04-27 astro-ph.IM
Cross Calibration of Telescope Optical Throughput Efficiencies using Reconstructed Shower Energies for the Cherenkov Telescope Array
成像大气切伦科夫望远镜（IACTs）要进行可靠的事件重建，需要对光通量效率进行标定。在目前的设施中，这是通过使用由μ子产生的环形图像来实现的。在这里，探索一种互补的方法，通过望远镜之间的成对比较实现IACT阵列的元素的交叉校准，重点关注其对即将到来的切伦科夫望远镜阵列（CTA）的适用性。相互校准的一个特定类型的望远镜使用逐事件比较的淋浴图像振幅先前已被证明恢复相对望远镜的光学响应。提出了一种利用重建能量作为图像振幅的替代方案的方法，使得IACT阵列内不同类型的望远镜之间能够进行交叉校准。两个合理的CTA布局的蒙特卡罗研究表明，这种校准程序恢复的相对望远镜响应效率在百分之几的水平。
2015-10-22 astro-ph.IM
Large Size Telescope camera support structures for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）大尺寸望远镜（LST）的摄像机支撑结构的设计是基于椭圆拱形几何形状，沿其正交投影由两组对称的稳定绳索加强。最小的相机位移，最小的重量，最小的望远镜反射镜上的阴影，结构的最大强度和快速动态稳定方面的主要要求导致了碳纤维塑料增强（CFPR）技术的应用。这项工作提出的设计，静态和动态性能的望远镜满足关键规格的主要科学目标的CTA LST，例如伽马射线暴检测。
2013-07-11 astro-ph.IM
Estimation of the height of the first interaction in gamma-ray showers observed by Cherenkov telescopes
极高能量的伽马射线进入大气层后会引发广泛的空气簇射（EAS）。由EAS引起的切伦科夫光可以通过地面望远镜观察到，以研究初级伽马射线。决定EAS演化的一个重要参数是初级粒子的第一次相互作用的高度。然而，切伦科夫望远镜无法直接测量这个变量。我们研究了两个简单的，独立的方法估计的第一个相互作用的高度。我们测试的方法，使用蒙特卡罗模拟的4个大尺寸望远镜（LST），是目前建造的切伦科夫望远镜阵列（CTA）天文台的一部分。我们发现，使用这样一个估计的参数在γ/强子分离可以带来一个温和的改善（~10-20%）的灵敏度在能量范围内~30-200 GeV。
2018-07-30 astro-ph.IM
Studies of the nature of the low-energy, gamma-like background for Cherenkov Telescope Array
即将到来的切伦科夫望远镜阵列（CTA）项目预计将为切伦科夫望远镜在低能（<~100 GeV）范围内提供前所未有的灵敏度。为了充分利用望远镜的潜力，可能需要修订伽马/强子分离的标准分析方法。我们通过识别主要由π0（或另一个中性介子）衰变的单个电磁子级联或双子级联组成的事件来研究背景的组成。我们应用CTA的标准模拟和分析链来评估标准分析拒绝此类事件的潜力。
2017-09-13 astro-ph.IM
Upgrade of the VERITAS Cherenkov Telescope Array
VERITAS切伦科夫望远镜阵列自2007年秋季以来一直在全面运作，并已达到或超过其设计规格。我们正在准备一项升级计划，目标是降低能量阈值并提高VERITAS在所有可获得能量下的灵敏度。在升级的基线计划中，我们将重新安置四个望远镜中的一个，用更高效率的光电倍增管取代光电传感器，并安装一个新的触发系统。此外，在升级的增强方案中，我们预计将建造第五台望远镜并安装主动反射镜对准系统。
2009-07-28 astro-ph.IM
Towards final characterisation and performance of the GCT prototype telescope structure for the Cherenkov Telescope Array
伽玛射线切伦科夫望远镜（GCT）是一种创新的双镜解决方案，为未来切伦科夫望远镜阵列（CTA）的小尺寸望远镜提出，能够成像宇宙伽玛射线引起的簇射，能量从几TeV到300 TeV。望远镜光学设计所基于的Schwarzschild Couder设计使得快速望远镜（主镜直径4 m，焦距2.3 m）的构造成为可能，该望远镜具有与紧凑的光电传感器（例如用于相机的多阳极或硅光电倍增器（分别为MAPM和SiPM））良好匹配的板尺度。2015年11月，巴黎天文台Meudon站点上的原型GCT使用基于MAPM的相机首次看到来自空气簇射的切伦科夫光。在这方面的贡献，我们首先报告的原型GCT望远镜的性能在其评估阶段。其次，我们在2017年春季举行的观测活动中展示了望远镜配置。最后，我们描述的望远镜结构的研究，如指向和跟踪性能。
2017-09-12 astro-ph.IM
Gamma/hadron segregation for a ground based imaging atmospheric Cherenkov telescope using machine learning methods: Random Forest leads
给出了一个地基大气切伦科夫望远镜观测到的$γ$ -强子分离的详细实例研究。我们已经评估和比较了各种监督机器学习方法，如随机森林方法，人工神经网络，线性判别方法，朴素贝叶斯分类器，支持向量机以及传统的动态超切方法，通过模拟触发事件与蒙特卡洛方法，并将结果应用到切伦科夫望远镜。证明了随机森林方法是对$γ$ -强子分离最敏感的机器学习方法。
2014-10-20 astro-ph.IM
Towards Robotic Operation with the First G-APD Cherenkov Telescope
第一个G-APD切伦科夫望远镜是一个成像空气切伦科夫望远镜自2011年以来在Observatorio del Roque de los Muchachos运行。FACT合作的主要目标之一是实现望远镜的机器人操作。自2011年以来，FACT是远程操作的。为了减少人类干预的必要性，开发了几个程序，最著名的是shifthelper和pycustos库。该软件监控望远镜系统和环境条件，并在需要人为干预的情况下调用移位器。这将导致FACT成为第一个在常规观察期间所有移位器都处于睡眠状态的IACT。这里介绍的软件是开源的，并在MIT许可证下。
2018-06-05 astro-ph.IM
The Cherenkov Telescope Array: layout, design and performance
切伦科夫望远镜阵列（CTA）将成为下一代甚高能伽马射线天文台。由于望远镜的数量增加了十倍，其最先进的设计，CTA预计将大大提高现有仪器的准确性和灵敏度。详细的蒙特卡罗模拟用于进一步优化望远镜的数量和阵列布局，并使用选定的望远镜设计的更新模型来估计观测站的性能。这些研究在本文件中介绍了位于拉帕尔马岛（西班牙）和帕拉纳尔（智利）附近的两个CTA站，以及不同的操作和观测条件。
2021-08-10 astro-ph.IM
Development of an ASIC for Dual Mirror Telescopes of the Cherenkov Telescope Array
我们已经开发了一个专用集成电路（ASIC）的光电倍增管（PMT）的波形数字化，这是非常适合的Schwarzschild-Couder光学系统正在开发的切伦科夫望远镜阵列（CTA）项目。"目标" ASIC的关键特性是能够以1 GSa/s或更快的采样速度并行读取16个通道。与配备64通道多阳极光电倍增管（MAPMT）的焦平面相结合，目标数字化仪将使CTA能够实现比当前切伦科夫望远镜更宽的视场，并显着降低相机和读出电子设备的每通道成本。我们还开发了一个原型相机模块，由4个TARGET ASIC和一个64通道MAPMT组成。我们报告了相机模块和TARGET ASIC本身的性能测试结果。
2011-10-21 astro-ph.IM
Baseline telescope layouts of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）将是下一代甚高能伽马射线天文学的地面仪器。它将把现有望远镜的灵敏度提高一个数量级，并提供从20 GeV到300 TeV的能量覆盖范围。这一改进将分别利用分布在北半球和南半球两个地点的0.4和4.5公里$^2$上的三种不同尺寸的总共19和99台望远镜来实现。在过去几年中，经过三次不同的大型蒙特卡洛生产的共同努力，这里介绍了两个CTA站点的基线布局，这些布局应该在几年的建设后出现。
2017-09-01 astro-ph.IM
An analysis method for data taken by Imaging Air Cherenkov Telescopes at very high energies under the presence of clouds
成像式大气切伦科夫望远镜（IACTs）的有效观测时间在γ射线源探测中起着重要作用，特别是在低通量时。这个时间受到大气条件的强烈限制。由云的存在引起的切伦科夫光的显著消光降低了光子探测率，并且还使适当的数据分析复杂化或甚至不可能。然而，对于大气传输相对较高的云，高能量簇射仍然可以产生足够的切伦科夫光子，以允许它们被IACT检测到。在本文中，我们研究了不同的云传输的小尺寸望远镜阵列的探测能力的退化。我们显示了预期的变化的能量偏差，能量和角分辨率和有效收集面积所造成的吸收层位于2.5和4.5公里以上的观测水平。我们演示了简单的校正方法重建的能量和有效收集面积。结果，在云存在期间观测到的源通量被确定为具有小于20%的系统误差。最后，我们表明，所提出的校正方法可以用于云在海拔高于5公里a.s.l.。因此，在某些多云条件下采集的数据分析将不需要额外的耗时的蒙特卡罗模拟。
2020-09-28 astro-ph.IM
Cosmic-ray measurements with an array of Cherenkov telescopes using reconstruction of longitudinal profiles of air showers
提出了一种利用切伦科夫望远镜重建簇射电子纵剖面的方法。我们展示了如何由望远镜阵列收集的切伦科夫光可以转化为作为大气深度的函数的电子数。该方法是使用空气簇射和简化的望远镜模拟验证。重建的深度，其中簇射有最大数量的电子（$\mathrm{X_{max}}$）打开的可能性，宇宙射线成分的研究与切伦科夫望远镜的能量范围从10到100 TeV。在$\mathrm{X_{max}}$重建中获得小于16 $\mathrm{g/cm^{2}}$的分辨率。
2022-09-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Pointing System for the Large Size Telescopes Prototype of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列天文台的大型望远镜原型（LST-1）的指向系统应确保切伦科夫照相机中点状源的伽马射线图像映射到天空坐标，精度优于14角秒。望远镜变形的详细研究进行，以解开不同的变形和量化他们的贡献，错过指向，学习如何纠正他们，最后如何设计系统离线和在线指向校正。LST-1指向精度系统由安装在抛物面中心的几个设备组成：Stardiider相机（SG），相机位移监视器（CDM），两个倾斜仪，四个测距仪和一个光轴参考激光器（OARL），与Cherenkov相机周围安装的LED一起工作。在线指向校正基于弯曲模型，如现有IACT目前所做的。离线校正将结合SG和CDM相机完成的测量进行。SG将以5角秒的精度提供切伦科夫相机中心相对于天空坐标的位置，而CDM将以优于5角秒的精度提供由OARL光斑定义的望远镜光轴相对于切伦科夫相机中心的偏差。在专用试验台上的实验室测量表明，SG、CDM和倾角仪都能达到所需的指向精度。
2019-08-04 astro-ph.IM
Status of the Medium-Sized Telescope for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是下一代地面伽马射线天文观测站的国际项目，能量范围从20 GeV到300 TeV。核心能量范围内的灵敏度将由多达40个中型望远镜（MST）主导。具有12米直径反射器的Davies-Cotton类型的MST目前处于原型阶段。一个全尺寸的机械望远镜结构已经在柏林组装完成。该望远镜部分配备了不同的反射镜原型，目前正在测试和评估其性能特征。将给出一份关于MST样机的望远结构、驱动组件和光学系统的详细报告。
2015-09-04 astro-ph.IM
A simulation study on few parameters of Cherenkov photons in extensive air showers of different primaries incident at various zenith angles over a high altitude observation level
本文研究了不同能量和不同天顶距的$γ$射线、质子和铁等初级粒子在广泛空气簇射（EAS）中产生的切伦科夫光子的横向密度、到达时间和角位置分布。本研究是我们早期工作\cite{Hazarika}的扩展，涵盖了广泛的能量范围的地基$γ$射线天文学与广泛的天顶距（$\le 40^\circ$）的初级粒子，以及扩展到研究角分布模式的切伦科夫光子在EAS。这种类型的研究是重要的区分$γ$射线发起的阵雨强子阵雨在地面的$γ$射线天文学，其中大气切伦科夫技术（ACT）正在使用。重要的是，这样的研究提供了一般的$γ$射线和强子簇射的性质的洞察力。在这项工作中，CORSIKA 6.990模拟代码用于生成EAS。与文献\cite{Hazarika}的情况类似，本文还发现，当初始粒子的类型、能量和天顶距的函数参数取不同值时，切伦科夫光子的横向密度分布和到达时间分布几乎分别与函数$ρ_{ch}(r) = ρ_{0}\;e^{-βr}$和$t_{ch}(r) = t_{0}e^{Γ/r^λ}$一致。切伦科夫光子相对于簇射轴的角位置分布随初始类型、能量和天顶距的不同而呈现出不同的特征。
2018-03-10 astro-ph.IM
Optimization of large homogeneous air Cherenkov arrays and application to the design of a 1TeV-100TeV gamma-ray observatory
在时间的大型空气切伦科夫阵列正在讨论未来的伽马射线观测站，我们审查的目标能力和主要设计参数之间的关系，同时考虑到建设成本。作为一个应用程序的例子，我们描述了一个望远镜阵列优化1 TeV和几个100 TeV之间的观测，并使用详细的模拟来估计其性能相比，科学目标。
2009-09-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Schwarzschild-Couder telescope for the Cherenkov Telescope Array: Development of the Optical System
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是下一代甚高能（VHE）伽马射线观测的地面实验。它将把几十个具有不同孔径的成像大气切伦科夫望远镜（IACT）集成到一个天文仪器中。CTA合作的美国部分已经提出并正在开发一种新型的IACT设计，该设计采用Schwarzschild-Couder（SC）消球差双镜光学系统。与传统的单镜戴维斯-科顿IACT相比，SC望远镜的设计可以适应宽视场，显着提高成像分辨率。此外，SC望远镜的缩小版尺寸使其与由硅光电倍增器组装的高度集成相机兼容。在这份报告中，我们报告的SC光学系统，这是努力建设一个全尺寸的原型望远镜在亚利桑那州南部的弗雷德劳伦斯惠普尔天文台这种类型的发展状况。
2013-07-15 astro-ph.IM
Estimation of the atmospheric absorption profile with isotropic background events observed by Imaging Atmospheric Cherenkov Telescopes
本文提出一种直接利用成像大气切伦科夫望远镜数据、通过比较晴天与有云时切伦科夫光纵向分布来测量大气云参数的新方法，模拟表明其能以百分之几精度重建云透射率，并能以几百米精度重建低天顶角下的云高。
2024-04-02 astro-ph.IM
Parametrization of the angular distribution of Cherenkov light in air showers
空气簇射产生的切伦科夫光对地面伽马射线和宇宙射线观测站观测到的信号有很大贡献。然而，没有描述这种现象是可用的，涵盖小和大角度的簇射轴的区域。为了填补这一空白，切伦科夫光子的角分布的参数化进行的物理动机的参数函数。模型参数的约束，使用模拟的伽马射线和质子簇射的能量在TeV到EeV的区域。其结果是，一个新的参数化，提高了以前的作品的精度。这里提出的结果可用于重建簇射成像切伦科夫望远镜以及在重建簇射轮廓与荧光探测器。
2021-02-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Cherenkov Telescopes as Optical Telescopes for Bright Sources: Today's Specialised Thirty Metre Telescopes?
成像大气切伦科夫望远镜（IACT）使用具有角分角分辨率的大孔径（~ 10 - 30米）光学望远镜来探测大气中的TeV伽马射线。我表明，IACT非常适合于明亮光源（V <= 8 - 10）的光学观测，因为这些光源比天空背景更亮。它们的优势在快速的时间尺度上尤其明显。因此，IACT是研究许多光学现象的理想工具，包括凌日系外行星和最明亮的伽马射线暴。原则上，IACT可以通过秒长曝光实现这些物体的毫米级测光。我还考虑了IACTs的光谱学的潜力，发现它们的角分辨率差限制了它们在高光谱分辨率中的用途，除非开发出复杂的仪器。IACT的高光子收集率对于精确的偏振测量是潜在有用的。最后，我简要讨论了超大型低分辨率望远镜的更广泛的可能性，包括10”分辨率望远镜和星载望远镜。
2011-06-15 astro-ph.IM
Probing Neural Networks for the Gamma/Hadron Separation of the Cherenkov Telescope Array
我们将卷积神经网络与经典的提升决策树进行了比较，用于分离由伽马射线产生的大气粒子簇射与粒子诱导背景。我们进行比较的两种技术应用于模拟观测数据从切伦科夫望远镜阵列。然后，我们研究了这两种方法产生的受试者工作特征（ROC）曲线，并讨论了两者之间的异同。我们发现，神经网络在特定条件下优于经典技术。
2019-07-04 astro-ph.IM
Building Medium Size Telescope Structures for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是能量范围从20 GeV到300 TeV的地基伽马射线天文学的未来仪器。它的灵敏度将超过当代实验的$\sim$ 10倍，由三种尺寸的望远镜提供便利。核心能量区的性能将由具有12米直径反射器的中型望远镜主导。在柏林建造了望远镜结构的全尺寸机械原型。正在评估原型的性能，并进行优化，其中包括促进组装程序和大规模生产的可能性。我们介绍了从原型到预生产望远镜的发展现状，这些望远镜将部署在最终地点。
2016-10-10 astro-ph.IM
Atmospheric monitoring and array calibration in CTA using the Cherenkov Transparency Coefficient
切伦科夫望远镜阵列（CTA）将是下一代天文台，使用不同类型的切伦科夫望远镜探测由极高能伽马射线引发的粒子簇射。对地球大气层的良好了解，在探测技术中起着热量计的作用，对于CTA的校准至关重要。大气层对切伦科夫光的透明度的变化，以及阵列中单个望远镜的校准不正确，导致能量尺度上的大系统不确定性。切伦科夫透明度系数（CTC），在H.E.S.S.该实验量化了从切伦科夫望远镜在科学观测期间获得的数据中确定的平均大气透明度。只要阵列上的大气条件是均匀的，每个望远镜获得的透明度值也可用于校准单个望远镜的响应。与目前正在运行的实验（如H.E.S.S.）相比，由于天文台的复杂性和望远镜相机的多样性，CTC在CTA中的应用提出了挑战。我们在这里提出的第一个可行性研究的结果，扩展的CTC概念CTA的目的是相互校准的望远镜阵列和监测大气层。
2017-09-14 astro-ph.IM
A pointing solution for the medium size telescopes for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）中望远镜的指向能力是仪器校准的一个关键方面。它描述了天空中的一个位置是如何被转换到望远镜的焦平面上的，并允许对大气粒子簇射进行精确的定向重建。中型望远镜（MST）指向校准的最佳方法是利用安装在碟形天线中心的CCD相机，它可以同时拍摄夜空和焦平面。该解决方案的技术实施和测试结果采取了一个为期一年的MST原型在柏林/Adlershof。还将显示与模拟数据和原型望远镜的测试运行期间采取的实际数据指向校准精度的调查。
2017-09-12 astro-ph.IM
The background from single electromagnetic subcascades for a stereo system of air Cherenkov telescopes
MAGIC实验是一个非常大的成像空气切伦科夫望远镜，对低能（E <100 GeV）VHE伽马射线敏感，自2004年以来一直在运行。人们发现，在100 GeV以下，IACT中的伽马/强子分离变得更加困难[Albert et al 2008]由两台大型望远镜组成的系统最终可能会被包含来自仅一个电磁子级联或两个伽马子级联的切伦科夫光的强子事件触发，这些子级联是单个pi^0衰变的产物。这可能是实验灵敏度在100 GeV以下下降的原因。本文用蒙特卡罗模拟研究了两台MAGIC望远镜在立体模式下的系统。探测到的图像具有与初级伽马射线相似的形状，并且它们具有小尺寸（主要低于400个光电子（p.e.））其对应于低于100 GeV的初级伽马射线的能量。来自单个或两个电磁子级联的背景集中在200 GeV以下的能量。最后，将背景事件的数量与蟹状星云的VHE伽马射线过量事件的数量进行比较。所研究的背景在250 p.e.以下的尺寸的简单切割中幸存。因此实验的灵敏度在较低的能量下恶化。
2009-11-30 astro-ph.IM
Asymmetry of the angular distribution of Cherenkov photons of extensive air showers induced by the geomagnetic field
空气簇射中切伦科夫光的角分布与簇射电子和正电子的角分布密切相关。由于带电粒子在广泛的空气簇射被偏转的磁场的地球，变形的角分布的切伦科夫光，这将是近似对称的簇射轴，如果没有磁场的存在，是预期的。在这项工作中，我们研究了切伦科夫光分布的变化作为一个函数的方位角在垂直于簇射轴的平面。据发现，由地磁场引起的不对称性是最显着的阵雨演变的早期阶段和阵雨到达几乎垂直于当地地磁场的矢量。此外，它表明，忽略切伦科夫光的方位角不对称性可能会导致显着的下或高估的切伦科夫光信号，特别是在当地的地磁场是强的网站。基于CORSIKA模拟，切伦科夫光的方位分布依赖于垂直于簇射轴的磁场分量和局部空气密度被参数化。这种参数化提供了一种有效的近似方法，用于估计宇宙线和伽马射线实验中簇射模拟和重建的切伦科夫光分布的不对称性，在这些实验中观察到能量高于10^14 eV的簇射的切伦科夫信号。
2014-05-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
On the possiblity of using vertically pointing Central Laser Facilities to calibrate the Cherenkov Telescope Array
中央激光设施是一个由激光器组成的系统，该激光器放置在距离光探测器阵列一定距离处，通常在垂直方向上发射快速光脉冲，目的是校准该阵列。在校准运行期间，所有探测器都指向给定高度的激光束的同一部分。中央激光设施用于目前运行的各种超高能宇宙射线和成像大气切伦科夫望远镜阵列。考虑到未来的切伦科夫望远镜阵列，类似的设备可以在不同的波长上对整个装置进行快速校准。相对精度（即每个望远镜相对于阵列其余部分的相对精度）应优于5%，而绝对校准应达到4- 11%的精度，如果满足某些设计要求。此外，还可以在几天到几年的时间尺度上对每个望远镜的灵敏度进行精密监测。
2014-04-22 astro-ph.IM
Atmospheric Cherenkov Gamma-ray Telescopes
立体成像大气切伦科夫技术是在1980年代和1990年代开发的，现在被世界各地一些现有的和计划中的伽马射线观测站所使用。它提供了非常高能量的伽马射线天空（30 GeV以上）的最灵敏的视图，加上相对良好的角度和光谱分辨率在一个广泛的视野。本章总结了该技术的细节，包括望远镜光学系统和相机的描述，以及最常见的数据分析和伽马射线重建方法。
2015-10-19 astro-ph.IM
Reconfigurable ASIC for a Low Level Trigger System in Cherenkov Telescope Cameras
本文介绍了一种通用的可重构ASIC，它实现了切伦科夫望远镜两种不同的低电平触发器（L0）概念：多数触发器（被鉴别的输入之和）和和触发器概念（模拟限幅输入之和）。最多可处理7个输入信号，遵循前面的一个或两个触发概念。该放大器的每个差分对输出也可用作LVDS输出。使用本地反馈的差分电路使ASIC能够实现高速（500 MHz），同时在1 Vpp范围内保持良好的线性度。给出了实验结果。切伦科夫望远镜阵列（CTA）项目的一些原型相机设计将使用这种ASIC。
2016-11-29 astro-ph.IM
Exploration of a 100 TeV gamma-ray northern sky using the Tibet air-shower array combined with an underground water-Cherenkov muon-detector array
为了观测10 - 1000 TeV能量范围内的宇宙伽马射线，我们提出了一个10000 m^2的地下水切伦科夫μ子探测器（MD）阵列，该阵列与西藏空气簇射（AS）阵列一起工作。通过利用伽马射线引起的空气簇射与宇宙射线引起的空气簇射相比含有少得多的μ子这一事实，预计西藏AS阵列对10 TeV以上的天体伽马射线信号的灵敏度将有显着提高。我们进行了详细的蒙特卡罗模拟，以评估西藏AS+MD阵列对天体TeV γ射线信号的可达到的灵敏度。根据模拟结果，西藏AS+MD阵列将能够拒绝99.99%的100 TeV的背景事件，保留83%的伽马射线事件。在20 - 100 TeV附近，西藏AS+MD阵列的灵敏度将比目前的西藏AS阵列好约20倍。西藏AS+MD阵列将测量天体TeV伽马射线源的方向及其能谱的截止点。此外，Tibet AS+MD阵列将与成像大气切伦科夫望远镜以及费米伽马射线太空望远镜和朱雀和MAXI等X射线卫星一起进行多波长观测，并对源进行形态学研究，以寻求宇宙射线加速机制的强子性质的证据。
2009-07-27 astro-ph.IM
A single photo-electron calibration system for theNectarCAM camera of the Cherenkov Telescope ArrayMedium-Sized Telescopes
本文介绍了切伦科夫望远镜阵列（CTA）中的中型望远镜的单光电子定标系统。该系统将使我们能够准确地测量相机的光电探测链的增益，并限制CTA检测到的伽马射线的能量重建的系统不确定性。该系统包括一个白色的屏幕，鱼尾光导，闪光灯和XY机动化，以允许移动。由鱼尾引导的闪光模仿切伦科夫辐射并均匀地照射屏幕下的焦平面。然后，通过XY电动化，屏幕在NectarCAM相机的整个焦平面上移动，该相机由1855个光电倍增管组成。在这篇文章中，我们提出了校准系统和研究其最佳扫描位置所需的有效覆盖整个相机。最后，我们说明了校准数据分析的结果，并讨论了系统的性能。
2021-10-28 astro-ph.IM
Failure type detection and predictive maintenance for the next generation of imaging atmospheric Cherenkov telescopes
下一代成像大气切伦科夫望远镜将由数百台望远镜组成，共同努力，试图揭示高能宇宙的一些基本物理学。除了科学数据外，还有来自气象站、仪器传感器、日志文件等的大量内务和辅助数据，也将被收集。在监督和强化学习算法的驱动下，这些数据可以用于对这些天体物理设施进行预测性维护和故障类型检测。在本文中，我们提出了一个项目，旨在触发一个模型的发展，将能够预测，及时，即将到来的组件故障及其种类和严重程度
2022-12-23 astro-ph.IM
Prospects for joint reconstruction of imaging air Cherenkov Telescope array and extensive air shower array
本文提出结合LHAASO的缪子探测器与八台IACT进行联合重建，利用缪子探测器的高背景抑制能力，在10 TeV以上将灵敏度提升25%-60%，尤其利于延展源观测。
2024-09-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
