Development of the Pixelated Photon Detector Using Silicon on Insulator Technology for TOF-PET
为了测量闪烁体中的光发射模式,要求光电探测器具有更高的灵敏度和更快的响应速度。例如单光子雪崩二极管(SPAD),常规像素化光电探测器在盖革雪崩倍增下操作。然而,SPAD的高增益似乎很有吸引力,单位面积的光子探测效率低。这一弱点主要是由盖革雪崩机制引起的。为了克服这些困难,我们采用绝缘体上硅技术(SOI-Plaid)设计了像素化线性雪崩积分探测器。为了避免暗计数噪声和死区时间来自淬火电路,我们计划使用APD在线性乘法模式。SOI技术使读出电路和APD层实现叠层,在线性APD增益较小的情况下,实现高速低噪声信号读出。本研究利用SOI制程设计线性APD。设计了线性APD的测试元件组,考察了线性APD的最佳结构。
2015-07-24 physics.ins-det
Developments and the preliminary tests of Resistive GEMs manufactured by a screen printing technology
我们报告了有前途的初步结果,获得了新的连续电极GEM(RETGEM)探测器制造,首次使用丝网印刷技术。这些新的探测器允许一个达到气体增益几乎一样高,与普通的GEM类探测器与金属电极;然而,由于其电极的高电阻率的RETGEM,与普通的孔型探测器相比,具有完全火花保护的优势。我们发现,RETGEMs可以在惰性气体和其他严重淬灭的气体中稳定和高增益地工作,例如惰性气体与空气的混合物和纯空气;因此,广泛的实际应用,包括剂量测定和危险气体的检测,是可以预见的。为了促进对RETGEM技术的更好理解,用金属电极厚GEM完成了一些比较研究。这些新的RETGEM的主要好处是,丝网印刷技术很容易被许多研究实验室使用。这种可访问性鼓励了制造这些GEM类探测器的可能性,其电极电阻率容易针对特定的实验或实际应用进行优化。
2007-08-17 physics.ins-det
Development of a new Front End electronics in Silicon and Silicon-Germanium technology for the Resistive Plate Chamber detector for high rate experiments
电阻板室(RPC)探测器的升级是为了提高探测器的速率能力并能够在高速率环境中有效地工作,包括降低工作电压以及检测几百μV小的信号。该项目为实现这一目标而选择的方法是开发一种新型的前端电子器件,由于硅和硅锗的混合技术,提高了探测器的性能,提高了其速率能力。该前端由一种内部噪声极低(1000 $e^{-}$ rms)、放大系数为0.3-0.4 mV/fC的硅BJT工艺中的双极晶体管和一种最小阈值为0.5 mV的新型SiGe异质结工艺中的双极晶体管组成。将展示这种前端的性能。通过使用CERN H8光束线获得的结果,该光束线具有1 mm气隙和1.2 mm厚度的电极的全尺寸RPC室,该室配备有这种前端电子设备。
2018-06-11 physics.ins-det
Efficiency and time resolution of monolithic silicon pixel detectors in SiGe BiCMOS technology
采用IHP公司的SiGe BiCMOS SG 13 G2 130 nm节点工艺,研制了单片硅像素探测器样机。ASIC包含间距约为100 $μ$ m的六边形像素矩阵。三个模拟像素在实验室用放射源进行了校准,并在CERN SPS的180 GeV/c π介子束线中进行了测试。在150 $μ$ A的最高偏置电流工作点和160 V的传感器偏置电压下测量$\left(99.9^{+0.1}_{-0.2}\right)$ %的检测效率以及$(36.4 \pm 0.8)$ ps的时间分辨率。ASIC还在较低的偏置电压和偏置电流下表征。
2022-01-21 physics.ins-det
Technology of the SoLid detector and construction of the first submodule
SoLid实验旨在通过寻找短基线中微子振荡来解决反应堆反中微子异常。该实验使用了一种新的探测器技术,该技术基于5cm x 5cm x 5cm PVT立方体和6个LiF:ZnS屏幕的组合。与标准液体稀释器+ Gd探测器相比,该技术提供了本底抑制能力、中子识别和逆β衰变定位的改进。这些会议记录讨论了安装在比利时莫尔SCK-CEN的BR 2研究堆的第一个模块的建造和调试。放射源用于研究光衰减和校准探测器的能量响应。
2015-11-24 hep-ex physics.ins-det
u-RANIA: a neutron detector based on μ-RWELL technology
在欧洲共同体资助的ATTRACT-uRANIA项目框架内,我们正在开发一种基于微电阻式WELL($μ$ -RWELL)技术的创新中子成像探测器。$μ$ -RWELL基于电阻探测器概念,确保了高效的火花熄灭机制,是一种高度可靠的设备。它由两个主要元件组成:读出PCB和阴极。该器件的放大级通过电阻层嵌入读出板中,电阻层通过DLC(类金刚石碳)工业工艺实现。阴极的铜表面上的B $_4$ C薄层允许通过活性体积中的$^7$ Li和$α$颗粒的释放进行热中子检测。该技术已被开发成为$^3$ He短缺的有效和方便的替代品。该项目的目标是通过开发和测试带有读出板的小型平面原型来证明这种新型中子探测器的可行性,该读出板适当地用条带或衬垫读出分段,配备现有的电子设备或电流模式下的读出。不同原型测试的初步结果与模拟结果吻合良好,将与原型的施工细节和项目的未来步骤一起提交。
2020-08-17 physics.ins-det
DEPFET Pixels as a Vertex Detector for the Belle II Experiment
目前,位于日本筑波的KEK加速器中心的重口味工厂KEKB正在升级为超级KEKB工厂,目标是获得8x10^35 cm^-2 s^-1的更高亮度。这需要对Belle探测器进行重大修改。顶点探测器需要重新设计,除了一个四层硅条探测器外,还将在最靠近相互作用点的地方安装一个基于DEPFET技术的像素探测器。本文将介绍这种像素探测器的要求,DEPFET技术和像素探测器的现状。
2013-04-03 physics.ins-det
On-Line Cluster Reconstruction Of GEM Detector Based On FPGA Technology
为了压缩实验数据,减少数据传输和存储的死区时间,提出了一种基于FPGA技术的串行在线簇重构技术。同时,利用FPGA开发板,在有效读出面积为10 cm*10 cm的二维正灵敏三重GEM探测器上进行了X射线成像实验。结果表明,该重建技术具有实用性和高效性。为大型光谱仪的数据压缩提供了一种新的思路。
2017-03-24 nucl-ex physics.ins-det
Fiber technology applications for a future e+e- linear collider detector
光纤技术的优点和可能性的粒子在500 GeV的电子+电子反应的检测被认为是。建议建立一个也可用于中间跟踪的快速触发器。在电磁量能器前面的光纤预散射器将允许以优于0.1 mm的空间精度识别电子和光子。
1998-01-07 hep-ex physics.ins-det
Fast 4$π$ track reconstruction in nuclear emulsion detectors based on GPU technology
快速4 $π$立体角粒子径迹识别一直是粒子物理领域的一个挑战,特别是在核乳胶探测器上。计算技术的最新进展为实现这一目标开辟了道路。介绍了一种基于GPU技术结合多线程编程的快速4 $π$立体角粒子轨迹重建方法,并对GPU编程和CPU编程进行了详细比较。通过具有优异跟踪性能的GPU,3D乳胶检测器数据的处理速度提高了60倍,相当于每小时扫描15 cm $^2$乳胶表面。
2014-03-21 hep-ex physics.data-an physics.ins-det
Development of a Fast Position-Sensitive Laser Beam Detector
我们报告的发展,一个快速的位置敏感的激光束探测器的带宽,超过目前可用的探测器。该检测器使用一个光纤束,空间分裂的入射光束,其次是一个快速平衡的光电检测器。该探测器被应用于研究粒子在快时间尺度上的布朗运动,空间分辨率为1埃。未来的应用包括分子马达、蛋白质折叠以及细胞过程的研究。
2008-04-01 physics.ins-det
Detector Development for the European XFEL: Requirements and Status
各种各样的应用,特别是独特的欧洲XFEL时间结构将需要开发足够的仪器,以充分利用光源的潜力。二维集成X射线探测器具有超快速读出高达4.5 MHz的1024 x 1024像素图像正在开发中,用于各种成像应用。介绍了欧洲XFEL探测器研制项目的实际情况。最后,对探测器的研发、性能优化、集成和调试等方面进行了展望。
2012-10-29 physics.ins-det
Breakdown Performance of Guard Ring Designs for Pixel Detectors in $150~\mathrm{nm}$ CMOS Technology
本文通过六种无源CMOS测试结构的漏电流测量与TCAD仿真,系统比较了不同浮空保护环设计对像素探测器击穿电压的影响,从而提出面向更高工作电压的设计特征。
2024-03-28 physics.ins-det
Water-based Liquid Scintillator Detector as a New Technology Testbed for Neutrino Studies in Turkey
这项研究调查了土耳其第一座核电站Akkuyu核电站附近部署的中型中微子探测器。该探测器的目标是成为新检测介质和创新光电传感器领域新技术的模块化测试平台。这些技术包括水基液体闪烁器(WbLS)、大面积皮秒光电探测器(LAPPD)、二向色温斯顿锥和大面积硅光电倍增器模块。该探测器可用于通过其反中微子通量对Akkuyu核电站进行瞬时监测。除了其物理和技术目标外,这将是土耳其核和粒子物理界在中微子物理学领域开发下一代粒子探测器方面发挥作用的宝贵机会。
2020-01-11 hep-ex physics.ins-det
Development of detector active element based on thgem
厚气体电子倍增器被认为是辐射硬探测器(强子量能器)。进行了工艺和设计研究,以优化元件结构。给出了测量结果和下一步计划。
2009-06-24 physics.ins-det
CMOS Monolithic Active Pixel Sensors (MAPS) for future vertex detectors
本文综述了用于未来顶点检测器的CMOS单片有源像素传感器(MAPS)的发展。MAPS采用标准CMOS技术开发。在该技术首次应用的成像领域,它们也被称为CMOS图像传感器。使用MAPS作为粒子物理学的探测器是在1999年底首次提出的。从那时起,它们在空间分辨率,效率,辐射硬度方面的良好性能已经得到证明,现在正在努力提供第一个基于MAPS的顶点探测器。
2006-05-29 physics.ins-det
Development of a Depleted Monolithic CMOS Sensor in a 150 nm CMOS Technology for the ATLAS Inner Tracker Upgrade
最近的研发重点是在耗尽区收集电荷的CMOS传感器,为CMOS传感器作为快速和辐射硬像素器件开辟了新的前景。这些传感器被标记为耗尽CMOS传感器(DMAPS),已经显示出有希望的性能,作为ATLAS内部跟踪器(ITk)升级的可行候选者,可能取代当前的无源传感器。开发DMAPS潜力的另一个步骤是研究在ATLAS ITk升级的外层配备全单片CMOS传感器的适用性。本文介绍了一个耗尽单片CMOS像素传感器的LFoundry 150 nm CMOS工艺设计的发展,重点是设计细节和模拟结果。
2016-11-03 physics.ins-det
Timing performance of large prototype based on $\upmu$RWELL- PICOSEC detector technology with $10 \times 10\ \mathrm{cm}^{2}$ active area
European Organization for Nuclear Research (CERN)(欧洲核子研究中心);Aristotle University of Thessaloniki(塞萨洛尼基亚里士多德大学);Center for Interdisciplinary Research and Innovation (CIRI-AUTH)(跨学科研究与创新中心);Institut de Recherche sur les lois Fondamentales de l’Univers (IRFU, CEA)(基础定律宇宙研究所);Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学)
研究基于$\upmu$RWELL-PICOSEC探测器技术的大型原型的时序性能,采用10×10cm²有效面积的探测器,通过束流测试验证了其在粒子物理和医学成像中的应用潜力。
2026-04-06 physics.ins-det
Developing a Monolithic Silicon Sensor in a 65 nm CMOS Imaging Technology for Future Lepton Collider Vertex Detectors
本文介绍DESY Tangerine项目开发65 nm单片CMOS有源像素传感器,通过TCAD与蒙特卡罗仿真及测试芯片测量优化设计,以满足未来轻子对撞机顶点探测器对时间和空间分辨率的要求。
2023-03-31 physics.ins-det
GEMs with Double Layred Micropattern Electrodes and their Applications
我们已经开发和测试了几种新的设计的GEM探测器与微电子技术制造的微图案电极。在一种设计中,检测器电极的内层由薄金属条组成,外层由通过丝网印刷技术制造的电阻网格制成。在其他设计中,电极由HV通过丝网印刷技术制造的微电阻器馈送的金属条制成。由于这些特点,新的探测器有几个重要的优势,传统的宝石或普通厚宝石。例如,电阻网格(在第一种设计中)和丝网印刷电阻器(在其他设计中)在放电的情况下限制电流,使这些检测器具有固有的火花保护。我们将在这里描述我们的测试与光敏版本的这些探测器(涂有碘化铯层)和努力实现它们在几个应用程序。特别是,我们将把重点放在我们的活动,对爱丽丝丰富的探测器升级和测试的简化原型的低温暗物质探测器。
2008-11-25 physics.ins-det
LANTERN: Characterization technology for low threshold cryogenic detectors
INFN Sezione di Roma(意大利国家核物理研究所罗马分部)
LANTERN是一种用于高分段低温 calorimeters 的光学校准系统,通过LED发射的光子分析探测器响应,实现低阈值探测器的表征。
2026-02-23 physics.ins-det
Development of Integration-Type Silicon-On-Insulator Monolithic Pixel Detectors by Using a Float Zone Silicon
在本文中,我们描述了单片像素探测器的发展,通过使用硅绝缘体(SOI)技术的X射线和带电粒子的应用。探测器基于0.2 μ mCMOS全耗尽SOI工艺(Lapis Semiconductor Co.,有限公司)。SOI晶片由用于传感的厚的高电阻率衬底和用于CMOS电路的薄的低电阻率Si层组成。我们开发了集成型SOI像素探测器INTPIX 4,主要用于X射线成像;它由浮区(FZ)或直拉(Cz)硅片制成。自2005年以来,Cz SOI探测器首次使用。2011年后,FZ SOI探测器成功制造。本文叙述了用FZ硅制作SOI单片像素探测器的最新进展和测试结果,并与用CZ硅制作的结果进行了比较。
2018-04-10 physics.ins-det
DAQ Development for Silicon-On-Insulator Pixel detectors
我们正在使用绝缘体上硅(SOI)技术开发硅像素探测器的DAQ。该数据采集卡由SEABAS(Soi Evaluation BoArd with Sitcp)数据采集卡上的固件和PC机上的软件组成。我们一直致力于开发固件/软件。现在,我们完成了加快读出(~ 90 Hz),并添加了帧速率控制功能。这是我们的高速数据采集系统的开发工作的报告。
2015-07-17 physics.ins-det
Superconducting Microwave Detector Technology for Ultra-Light Dark Matter Haloscopes and other Fundamental Physics Experiments: Device Physics (Part II)
本文比较了用于腔轴子寻波计等基础物理实验的超导探测器技术,提出在约30 mK下运行、配置弹道声子热隔离的TES可实现5 GHz以上量子极限探测,从而实现基于TES的集成零差探测器,为量子基态微波腔读出实验做出独特贡献。
2024-03-20 hep-ex physics.ins-det
Superconducting Microwave Detector Technology for Ultra-Light Dark Matter Haloscopes and other Fundamental Physics Experiments: Background Theory (Part I)
本文探讨了超导微波探测器技术在腔轴子晕镜等基础物理实验读出中的应用,推导了色散光谱仪和零差接收机两种方案的灵敏度,指出零差方案有望近期实现近量子噪声限制接收机,而色散光谱仪有望突破量子噪声极限但需进一步技术开发。
2024-03-20 hep-ex physics.ins-det
Development of gaseous particle detectors based on semiconductive plate electrodes
一种新的粒子探测器,具有亚纳秒级的时间分辨率,能够在高速率环境(速率能力的数量级为$MHz/ cm^2$)下工作。电阻率为$ρ$至$10^8 Ω\cdot cm$的半导体电极已用于提高RPC [1] [2]的倍率性能。本文介绍了三种不同探测器结构的效率和时间分辨率。
2018-07-05 physics.ins-det
Latest developments on the highly granular Silicon-Tungsten Electromagnetic Calorimeter technological prototype for the International Large Detector
未来对撞机的高精度物理学需要前所未有的高颗粒量热计用于粒子流(PF)算法的应用。概念的物理证明在CALICE合作范围内的前一个活动中给出了对原型的梁测试。我们在这里介绍了最新的光束和实验室测试结果以及硅钨电磁量能器技术原型的研发进展,该技术原型具有完全嵌入式非常前端(VFE)电子设备,用于国际直线对撞机项目的国际大型探测器。
2018-01-31 physics.ins-det
Inverse Low Gain Avalanche Detector (iLGAD) Periphery Design for X-Ray Applications
LGAD技术是在粒子物理学领域建立的,是HL-LHC ATLAS和CMS升级定时探测器的基线技术。像素化LGAD已经被提出用于ATLAS和CMS实验的高粒度定时检测器(HGTD)和端盖定时层(ETL)。分割LGAD的缺点是像素之间的非增益区域以及随之而来的填充因子的降低。从这个意义上说,IMB-CNM提出了逆LGAD(iLGAD)技术,以提高填充因子并达到出色的跟踪能力。在这项工作中,我们探索使用iLGAD传感器的X射线应用开发新一代的iLGAD。第一代iLGAD的外围通过TCAD工具进行了优化,通过双面优化使其适合X射线照射。所制备的iLGAD传感器在X射线照射前后均表现出良好的电学性能。第二代iLGAD能够承受相同的电压,与辐照后的第一代iLGAD相反。
2022-06-01 physics.ins-det
Development of a Pixel Detector for Ultra-Cold Neutrons
研制了一种高空间分辨率和时间信息的超冷中子像元探测器。10B和6Li被测试用于中子转换器,并且基于效率和空间分辨率,发现10B更合适。像素探测器的效率为44.1 ± 1.1%,空间分辨率为2.9 ± 0.1 μ m(1 sigma)。
2010-02-02 physics.ins-det
The development of gaseous detectors with solid photocathodes for low temperature
有几个应用和基础研究领域需要在低温下检测VUV光。对于这些应用,我们已经开发并成功测试了特殊设计的气体探测器与固体光电阴极能够在低温下工作:密封的气体探测器与MgF2窗口和无窗探测器。我们已经通过实验证明,初级和次级(由于液体内部的雪崩倍增)闪烁光都可以被光敏气体探测器记录。这项工作的结果可能会让一个显着改善一些惰性液体气体TPC的操作。
2004-03-17 physics.ins-det
Developments in Readout for Silicon Microstrip Sensors at a Linear Collider Detector
我们报告最近的结果使用的电荷划分,以获得一个纵向坐标从硅条探测器,和电子读出噪声的来源,长,薄条。这些结果为直线对撞机硅微带传感器组成的带电粒子跟踪系统的设计提供了依据。
2010-05-14 physics.ins-det
Development and Study of a Micromegas Pad-Detector for High Rate Applications
在本文中,两个原型探测器的设计和性能的基础上Micromegas技术与垫读出几何进行了讨论。此外,两个替代的实施方案的防火花保护层的顶部的读出垫已被测试,以优化充电行为的检测器在高速率下。原型探测器由500个尺寸为5x4 mm的焊盘组成,每个焊盘连接到一个独立的读出通道,覆盖10x10 cm的有效面积。这些原型及其相关读出基础设施的设计是以这样一种方式开发的,它可以很容易地适应大尺寸探测器的概念。
2015-06-03 physics.ins-det
Development of a Detector Control System for the ATLAS Pixel Detector
ATLAS实验的最里面部分将是一个像素探测器,包含大约1750个独立的探测器模块。检测器控制系统(DCS)需要处理数千个具有不同特性的I/O通道。pixel DCS的主要组成部分是冷却系统、电源和热联锁系统,负责像素传感器的最终安全性。ATLAS嵌入式本地监控板(ELMB)是一种带有CAN接口的多用途前端I/O系统,可用于多种监控任务。监控和数据采集(SCADA)系统将使用PVSS,这是CERN LHC实验选择的商业软件产品。我们报告的ATLAS像素DCS的不同积木的状态。
2001-10-31 physics.ins-det
Development of a new generation of micropattern gaseous detectors for high energy physics, astrophysics and environmental applications
我们已经开发出一种具有成本效益的技术,用于制造各种布局的微图案气体检测器,用于广泛的应用。这种装置的特征在于与薄读出条/电极的网络接口的电阻电极。以下三个例子,这种创新的设计和它们的应用将被提出:一种新型的双相LAr探测器的原型与CsI光电阴极浸入LAr,一个CsI-RICH探测器原型ALICE升级和GEM类传感器的环境安全/安保应用。
2013-05-03 physics.ins-det
Development of innovative micropattern gaseous detectors with resistive electrodes and first results of their applications
本文综述了我们在研制新型电阻式微型气体探测器方面的最新进展。这些电阻电极在偶尔放电的情况下保护检测器和前端电子器件,从而使检测器在操作中非常坚固和可靠。作为一个例子,我们更详细地描述了一个新的最近开发的类GEM探测器,完全火花保护与电阻kapton制成的电极。我们发现,在这些研究中使用的所有电阻层(包括Kapton),涂有光敏层,如CsI,可以用作有效的光电阴极的探测器在脉冲计数模式下工作。我们描述的第一个应用程序,这样的探测器结合碘化铯或锑铯光电阴极在室温和低温下检测紫外光子。
2007-06-01 physics.ins-det
The Development of Sealed UV Sensitive Gaseous Detectors and their Applications
我们已经开发出商业原型的密封气体探测器结合碘化铯光电阴极和/或充满光敏蒸汽。本文将介绍这些装置在日光条件下探测火焰和探测惰性液体闪烁光的初步应用结果。从我们的研究中得出的主要结论是,在某些应用中,密封的紫外敏感气体探测器具有优越的性能(更高的实际量子效率和更好的信噪比)比现有的商业紫外敏感探测器。此外,它们更便宜。
2006-05-24 physics.ins-det
Compton Cherenkov Detector Development for ILC Polarimetry
为了充分发挥离子液体控制器的物理潜力,必须对离子液体控制器的束流参数进行精确的测量和控制。在光束偏振的情况下,这只能通过专用的高能康普顿偏振计和通过改善检测器线性以及分析功率的校准来实现。本说明总结了早期的测试光束周期与切伦科夫探测器的SLD偏振计,读出电子和光电探测器的线性测量的结果,并比较模拟结果的SLD切伦科夫探测器与一个新的“U形”的原型。
2009-02-18 physics.ins-det
Prototype Active Silicon Sensor in 150 nm HR-CMOS Technology for ATLAS Inner Detector Upgrade
LHC第二阶段的升级将导致亮度的显著增加,这反过来又将为内部跟踪探测器的运行带来新的挑战。一个可能的解决方案是使用有源硅传感器,利用商业CMOS技术。目前,ATLAS的研发计划正在对一些商业技术是否适合这项任务进行鉴定。本文将讨论其中之一(LFoundry 150 nm工艺)设计的原型。芯片架构将被描述,包括不同的像素类型纳入设计,其次是模拟和测量结果。
2016-01-04 hep-ex physics.ins-det
Research and Development in Front-End Electronics for Future Linear Collider Detectors
在LHC开始获取数据十年后,为了探测感兴趣的物理学,线性对撞机将需要具有精确测量质量和耦合的能力。我们讨论的要求,这地方在其相关的探测器,和状态和计划继续研发的前端电子产品,是必要的,以满足这些需求。
2004-09-22 physics.ins-det
Detector developments for the hypernuclear programme at PANDA
目前正在进行在地球科学研究所旁边的未来FAIR设施进行PANDA实验的技术设计。在拟议的反质子储存环中,双λ超核的光谱学是协作组将讨论的四个主要专题之一。超核实验需要(i)专用的内部靶,(ii)交替的硅和吸收材料层的活性次级靶,(iii)高纯度锗(HPGe)探测器,以及(iv)用于低动量K介子的良好的粒子识别系统。所有的系统都需要在强磁场和强强子背景下运行。概述了该方案的探测器发展状况。
2011-05-01 physics.ins-det
Technology for the next gravitational wave detectors
本文回顾了先进的和未来的激光干涉仪引力波探测器,它必须结合测试质量尽可能低的光学和声学损失,高稳定性的激光器和各种技术抑制噪声的关键使能技术。本文第1节介绍了试验质量的声学特性。第2节综述了目前普遍用于先进激光干涉仪反射镜的非晶电介质涂层技术,但较低的声损耗将是非常有利的。在第三节中,综述了新一代晶体光学薄膜,它可以大幅度降低热噪声。第4节回顾了测试质量的光学性质,特别关注硅的性质,这是未来探测器的重要候选材料。本文第5节介绍了支撑所有先进和下一代激光干涉仪的极低噪声、高稳定性激光技术。
2016-02-16 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
TPC development by the LCTPC collaboration for the ILD detector at ILC
国际直线对撞机(ILC)的国际大型探测器(ILD)需要显着改进的子探测器系统,以符合预期的性能。它的中心跟踪探测器是一个时间投影室(TPC),它配备了微图案气体探测器(MPGD)读出模块。LCTPC合作成立于2007年,旨在设计基于MPGD的TPC,并构建和测试演示模块。为此,在汉堡的DESY建立了一个实验装置,自2010年以来,在许多成功的测试光束活动中研究了四种不同的读出概念。可以证明,可以达到所需的横向和纵向空间点分辨率。此外,一个新的门控概念的开发,可以有效地消除离子回流,而轻微降低检测器的性能。
2022-03-07 physics.ins-det
Development of a two-dimensional imaging GEM detector using the resistive anode readout method with $6\times6$ cells
本文报道了电阻阳极读出法在二维成像GEM探测器上的应用。电阻阳极由$6\times6$电池组成,电池尺寸为$6~\mathrm{mm}\times6~\mathrm{mm}$。新的电子和DAQ系统用于处理来自49个读出通道的信号。该探测器已在8 keV X射线管上进行了测试。探测器的空间分辨率约为$103.46~\mathrm{μm}$,探测器响应部分约为$66.41~\mathrm{μm}$。探测器的非线性小于$1.5\%$。也实现了相当好的二维成像能力。该探测器的性能显示了电阻阳极读出方法在大读出面积成像探测器中的应用前景。
2016-09-05 physics.ins-det
Potential of Thin Films for use in Charged Particle Tracking Detectors
薄膜技术广泛应用于日常电子产品,特别是液晶显示屏、太阳能电池和有机发光二极管。我们探索这种技术作为带电粒子辐射跟踪探测器的潜力,用于高能物理实验,如在大型强子对撞机或相对论重离子对撞机。通过现代制造技术,许多半导体材料可用于构造具有像素尺寸在几微米量级上的集成电子器件的薄的柔性检测器。我们回顾了有前途的候选人的材料特性,讨论了与这种技术相关的潜在好处和挑战,并回顾了以前证明的适用性作为中子探测器。
2014-11-06 hep-ex physics.ins-det
Design and fabrication of a data logger for atmospheric pressure, temperature and relative humidity for gas-filled detector development
研制了一种新型的环境参数监测记录仪,用于监测和记录温度、气压、相对湿度等环境参数。这些参数对于理解诸如气体电子倍增器(GEM)和多线正比计数器(MWPC)等充气探测器的增益等特性是非常重要的。本文详细介绍了该装置的设计、制作和工作过程。
2015-07-12 physics.ins-det
2D Detectors for Particle Physics and for Imaging Applications
对用于粒子探测以及医学和天文X射线成像的探测器的需求不断推动新型像素探测器的发展。迄今为止,像素检测器技术的现有技术是混合像素检测器,其中传感器和读出集成电路在不同的衬底上处理并且经由高密度互连结构连接。虽然这些探测器在技术上被掌握,使得可以并且正在建造大规模粒子探测器,但是对下一代粒子探测器的改进性能的需求要求开发单片或半单片方法。鉴于医学成像的需求在某些关键方面是不同的,这些应用的发展,开始作为粒子物理学的副产品,是非常独立的。新的方法导致新的信号处理概念和互连技术,以满足非常高的动态范围和大面积检测器的需求。综述了混合和(半)单片像素探测器的发展现状,以及它们在粒子物理和成像应用中的不同途径。
2005-04-01 physics.ins-det
Micromegas detector developments for Dark Matter directional detection with MIMAC
MIMAC项目的目的是利用高精度Micromegas读出平面,通过定向TPC探测非重子暗物质。我们将详细描述最近的发展,以及在氩气(95%)-异丁烷(5%)混合物中进行的表征测量与散装Micromegas探测器。将显示用α粒子进行的径迹测量。
2011-05-10 physics.ins-det
Development of one-coordinate gaseous detector for wide angle diffraction studies
目前正在研制一种用于广角X射线散射研究的软X射线光子单坐标气体探测器。该探测器以计数模式运行,基于多级气体电子倍增器(GEM)。全尺寸探测器被组装并且具有67度孔径,与源的距离为350 mm,读出多条结构具有2048条,间距为0.2mm,并且在中心部分配备有读出电子器件。在VEPP-3同步辐射环上用8 keV X射线束测量了探测器的主要参数。已经证明470 μ m(FWHM)的空间分辨率将允许区分0.1度处的衍射斑点。
2007-11-28 physics.ins-det
High-speed ultra-broadband detection based on interfacial work function internal photoemission detector
针对航空航天、国家安全等领域对高速超宽带探测器的需求,提出棘轮异质结IWIP(HEIWIP)探测器,实现3-165THz超宽带覆盖,测得5.1GHz的3dB带宽并成功探测4.255GHz模间光拍频信号,兼具高速与超宽带性能。
2024-10-08 physics.ins-det
Development of an anti-Compton veto for HPGe detectors operated in liquid argon using Silicon Photo-Multipliers
提出了一种利用硅光电倍增管进行液氩闪烁光探测的概念验证探测器。这项工作的目的是建立一个反康普顿否决锗探测器直接在液态氩中运行,就像在GERDA实验中一样。研究了多像素光子计数器(MPPC)的低温特性。为了提高MPPC的光收集效率,使用波长移位光纤。实现了与具有光电倍增管的类似设置相当的否决效率。
2016-06-14 physics.ins-det
Development of new ultra-low-background particle detectors based on Micromegas technology for the search of Dark Matter at the low-mass frontier
本论文研究基于Micromegas技术的TREX-DM气体TPC,通过本底降低和GEM预放大实现亚GeV暗物质探测,将能量阈值降至单电离能级。
2025-07-02 physics.ins-det
Review of Cosmic Ray experiments with underground detectors
最重要的地下探测器解决宇宙射线物理的描述,特别强调的描述所使用的技术。
1999-02-16 physics.ins-det
ATLAS Experiment Pixel Detector Upgrades
ATLAS实验像素探测器升级计划的重点是新技术的开发,包括FE-I4读出集成电路。利用这项新技术的第一个升级项目是将于2013年安装在更换束管上的“可插入B层”(IBL)像素探测器。IBL将安装在内部,不会改变现有的ATLAS像素探测器。然而,正在研究在2018年用基于FE-I4芯片和新机械结构的质量更低、性能更高的仪器取代像素全探测器的可能性。
2011-09-21 hep-ex physics.ins-det
A borehole muon detector with SiPM-on-tile technology
本研究研发了一款采用SiPM-on-tile技术的紧凑坚固钻孔μ子探测器,基于64通道模块化设计,探测效率超95%,天顶角分辨率达1.5–4.0°,为μ子层析成像提供新选择。
2025-10-05 hep-ex physics.ins-det