Using pulse shape analysis to improve the position resolution of a resistive anode microchannel plate detector
采用数字信号处理技术研究了微通道板检测器（MCP）与电阻阳极（RA）耦合时电荷分配和上升时间分析的联合应用。与在RA的每个角处使用相对电荷的典型方法相比，这种联合方法导致显著改进的位置分辨率。利用模拟信号处理的常规电荷划分分析提供170 $μ$ m（FWHM）的位置测量分辨率。通过使用上升时间和位置之间的相关性，我们能够获得92 $μ$ m（FWHM）的测量分辨率，对应于单个Z堆栈MCP探测器的64 $μ$ m（FMHM）的固有分辨率。
2015-09-08 physics.ins-det
A resistive ACHINOS multi-anode structure with DLC coating for spherical proportional counters
球形正比计数器是一种气体探测器，用于各种应用，包括直接暗物质和无中微子双β衰变搜索。ACHINOS多阳极结构是一种读出技术，它克服了单阳极读出结构在大尺寸探测器和高压下工作的局限性。提出了一种电阻性ACHINOS，其中3D打印的中心组件涂覆有类金刚石碳（DLC）层。生产和测试的结构，在稳定性和分辨率方面，进行了说明。还讨论了在基础物理和工业中的进一步应用。
2020-10-26 physics.ins-det
Performances of Anode-resistive Micromegas for HL-LHC
Micromegas技术是一个很有前途的候选人，以取代阿特拉斯前μ子室-跟踪和触发-为未来的HL-LHC升级的实验。背景和堆积事件概率的增加需要探测器性能，目前正在密集的研发活动中进行研究。研究了四种不同读出带间距的阻性Micromegas探测器的性能。2010年秋季，在H6 CERN SPS束线上使用\sim 120 GeV动量π介子对这些腔室进行了测试。对于500微米的条带间距，我们测量到\sim 90微米的分辨率和~ 98%的效率。研究了轨道角度对效率的影响。我们的研究结果表明，电阻技术诱导的效率或分辨率上没有退化，相对于标准Micromegas。在某些配置中，电阻涂层能够将放电电流至少降低100倍。Micromegas技术是一种有希望的候选者，可以取代Atlas前向μ子室-跟踪和触发-用于未来的HL-LHC实验升级。背景和堆积事件概率的增加需要探测器性能，目前正在密集的研发活动中进行研究。研究了四种不同读出带间距的阻性Micromegas探测器的性能。2010年秋季，在H6 CERN SPS束线上使用\sim 120 GeV动量π介子对这些腔室进行了测试。对于500微米的条间距，我们测量到\sim 90微米的分辨率和\sim 98%的效率。研究了轨道角度对效率的影响。我们的研究结果表明，电阻技术诱导的效率或分辨率上没有退化，相对于标准Micromegas。在某些配置中，电阻…
2012-02-06 hep-ex physics.ins-det
Studies on ion back-flow of Time Projection Chamber based on GEM and anode wire grid
在时间投影室（TPC）中广泛使用门控线以避免漂移体积中的离子回流（IBF）。阳极丝可以在高电压下提供稳定的增益，具有长寿命。然而，打开和关闭门控栅极（GG）导致死区时间，并且还限制了TPC的读出效率。气体电子倍增器（GEM）箔为TPC提供了连续读出的可能性，它可以在保持稳定增益的同时有效地抑制IBF。已经建立了包括两层GEM箔和阳极丝的原型室，以结合GEM和阳极丝的优点。利用Garfield++软件和有限元分析（FEA）方法，对电子和离子的传输过程进行了模拟，得到了离子吸收率、增益和IBF比等结果。将优化后的参数应用于原型室，测试了IBF等性能。两个GEM箔都在低电压（255V）下运行，而大部分增益由阳极线提供。测量结果表明，在有效增益约为2500，能量分辨率约为10%的情况下，双层GEM箔（交错）可以将IBF比抑制到约0.58%。
2019-06-22 physics.ins-det
Design, simulation and performance of the resistive-anode PICOSEC Micromegas detector
European Organization for Nuclear Research (CERN)（欧洲核子研究组织）；Ruđer Bošković Institute（鲁杰尔博什科维奇研究所）；University of Zagreb, Faculty of Electrical Engineering and Computing（萨格勒布大学电气工程和计算学院）；Aristotle University of Thessaloniki（塞萨洛尼基亚里士多德大学）；Ludwig Maximilian University of Munich（慕尼黑路德维希-马克西米利安大学）；Stony Brook University（石溪大学）；NCSR Demokritos（德谟克利特国家科学研究中心）；Laboratório de Instrumentação e Física Experimental de Partículas（粒子物理实验与仪器实验室）；Helsinki Institute of Physics, University of Helsinki（赫尔辛基大学赫尔辛基物理研究所）；Jefferson Lab（杰斐逊国家加速器设施）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik, University of Bonn（波恩大学赫尔姆霍茨射线与核物理研究所）；Physikalisches Institut, University of Bonn（波恩大学物理研究所）；CEA-LIST（法国原子能和替代能源委员会列表研究所）；Center for Interdisciplinary Research and Innovation (CIRI-AUTH)（跨学科研究与创新中心）；National Technical University of Athens（雅典国立技术大学）
该研究提出了一种电阻阴极PICOSEC微米玛格斯探测器，通过分析模型和仿真验证了其在高精度时间应用中的有效性，实现了十皮秒级的时间分辨率。
2025-12-22 physics.ins-det
Signal formation and induction-gap optimization in a THGEM coupled to a resistive plate anode
Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
本文研究了与电阻板阳极耦合的THGEM探测器，确定最优感应间隙为0.2 mm，测得其在特定条件下的信号性能，建立新型配置并为粒子探测应用提供指导。
2026-08-27 physics.ins-det
Electrical breakdown in Thick-GEM based WELL detectors
气体检测器中放电的发生限制了其动态范围并降低了其性能。在为减轻放电效应而开发的不同方法中，发现在检测器组件中使用电阻材料非常有效。在这项工作中，我们提出了一个比较研究的结果，在厚GEM为基础的井型探测器的放电-有和没有电阻元件。我们提出了一种新的方法来测量放电的连续检测器配置，它允许演示，第一次，放电的发生也在电阻板的井检测器配置。它也为Raether极限提供了直接证据。
2022-08-28 hep-ex physics.ins-det
Studies of the performance of different front-end systems for flat-panel multi-anode PMTs with CsI(Tl) scintillator arrays
我们已经研究了两种不同类型的前端系统的性能，我们的伽马相机的基础上滨松H8500（平板64通道多阳极PSPMT）与碘化铯（铊）闪烁体阵列。该阵列由64个$6\times6\times20{\rm mm}^3$像素组成，对应于H8500的阳极像素。其中一个系统是基于商业ASIC芯片，以读取每个阳极。其他的基于阳极之间的电阻性电荷分配器网络以减少读出通道。在这两个系统中，每个像素（6毫米）清楚地解决了泛场照射的$^{137}$ Cs。我们还研究了这些系统的能量分辨率，并显示了一些光电倍增管之间的电阻网络级联的大面积探测器的性能。
2005-10-25 physics.ins-det
Simulating the Charge Dispersion Phenomena in Micro Pattern Gas Detectors with a Resistive Anode
国际直线对撞机（ILC）的TPC将需要测量大约200个轨道点，横向分辨率接近100微米。分辨率的目标是超越传统的比例线/阴极垫TPC和微图案气体检测器（MPGD）的能力正在开发，以满足这一挑战。然而，标准MPGD读出技术将难以实现如最初设想的具有2 mm X 6 mm焊盘的ILC-TPC分辨率目标。对较小宽度焊盘的提议将提高分辨率，但将需要更大数量的读出通道并增加TPC检测器的成本和复杂性。电荷分散的新MPGD读出概念具有在不诉诸较窄焊盘的情况下实现ILC-TPC分辨率目标的潜力。这是最近在宇宙射线测试的一个小型原型TPC读出MPGD使用电荷分散技术证明。在这里，我们描述的电荷分散现象的MPGD-TPC的模拟。详细的模拟包括初始电离团簇、电子漂移、扩散效应、本征探测器脉冲形状和电子学效应。模拟结果与实验数据吻合良好，可用于优化TPC的MPGD电荷色散读出。
2006-05-15 physics.ins-det
Study of GEM-like detectors with resistive electrodes for RICH applications
我们已经开发出的原型的宝石类探测器与电阻电极被用作丰富的光电探测器配备碘化铯光电阴极。这些探测器的主要优点是其固有的火花保护和在许多气体（包括淬火不良的气体）中以高增益（~ 10 E5）工作的可能性，允许采用无窗配置，其中散热器气体也用于腔室中。本文介绍了电阻式GEM与CsI光电阴极组合探测器的量子效率、速率特性、长期稳定性等方面的系统研究结果。根据所获得的结果，我们认为这种新型探测器将是ALICE RICH探测器升级换代的一个有希望的候选者
2007-12-13 physics.ins-det
Reading a GEM with a VLSI pixel ASIC used as a direct charge collecting anode
在微图案气体检测器（MPGD）中，当像素尺寸低于100微米并且像素数量很大（高于1000）时，实际上不可能使用传统的PCB读出方法将信号电荷从单个像素带到外部电子链。出于这个原因，一个定制的CMOS阵列的2101个有源像素与80微米的间距，直接用作GEM放大结构的电荷收集阳极，已经开发和建造。使用深亚微米VLSI技术的顶部金属层实现的六边形的每个电荷收集焊盘单独连接到通过使用剩余的五个有源层直接在其下方构建的完整电子链（前置放大器、整形放大器、采样和保持、多路复用器）。GEM和漂移电极窗口直接组装在芯片上，因此ASIC本身成为MicroPattern气体检测器的像素化阳极。通过这种方法，气体探测器首次达到了固态像素探测器典型的集成度和分辨率水平。这种新的读出概念的第一次测试的结果。还讨论了天文X射线偏振测量的应用。
2004-03-01 astro-ph physics.ins-det
Progress in Developing Hybrid RPCs: GEM-like Detectors with Resistive Electrodes
我们最近开发了一种创新的光子和带电粒子探测器：一种类似GEM的气体放大结构，具有电阻电极，而不是常用的金属电极。这种新型探测器结合了GEM的最佳性能-在级联模式和淬火不良气体中工作的能力-以及RPC的最佳性能-防止火花。本文将简要回顾我们在这一方向上的最新成就，但主要重点将放在一种新的先进设计上，这种设计允许通过丝网印刷技术制造大面积探测器。建议的检测器，根据应用，可以操作在GEM模式（电子倍增通过孔只）或作为一个混合RPC与同时放大的漂移区和孔。这种新的探测器的可能的应用进行了讨论。
2008-05-18 physics.ins-det
First tests of "bulk" MICROMEGAS with resistive cathode mesh
我们提出的第一个结果，从测试的MICROMEGAS检测器制造使用所谓的“散装”技术，并具有电阻阴极网，而不是传统的金属。该探测器的工作原理与MICROMEGAS一样，但在火花的情况下，可能会出现在高气体增益下，电阻网会降低其电流，使火花无害。这种方法可以补充正在进行的努力，各小组开发火花保护MICROMEGAS与电阻阳极平面。
2010-07-01 physics.ins-det
Characterisation of resistive MPGDs with 2D readout
本文表征了具有二维条带读出的阻性阳极MPGDs，包括uRWELL和细网MicroMegas原型，旨在用于未来气体束流望远镜的参考跟踪探测器，并展示了RD51 VMM3a/SRS电子学的应用。
2024-02-06 physics.ins-det
Piggyback resistive Micromegas
背驮式Micromegas是一种新颖的读出架构，其中阳极元件由陶瓷衬底上的电阻层制成。电阻层通过提供大的电阻率动态范围（10 $^6$至10 $^{10}$ 1，M $Ω$ /平方）的工业工艺沉积在薄陶瓷衬底上。这种新结构的特殊性在于，有源部分与读出元件完全分离。这在阳极结构和读出方案的设计上给出了大的灵活性。在没有显著损耗的情况下，信号通过电容耦合传输到读出焊盘。探测器提供高气体增益、良好的能量分辨率，电阻层确保电子器件的火花保护。该组件可以与现代像素阵列电子ASIC相结合。将介绍使用不同背驮式探测器和配置进行的首次测试。这种结构对于成本有效的制造和低释气检测器是足够的。它被设计为在密封模式下运行，其长期稳定性已被广泛研究。此外，还将唤起对未来发展的看法。
2013-10-04 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
A New GEM-like Imaging Detector with Electrodes Coated with Resistive Layers
我们已经开发和测试了几个原型的GEM类探测器的电极涂有电阻层：CuO或CrO。这些检测器可以在接近10 E5的增益下稳定工作，并且非常鲁棒。我们发现，这些探测器的阴极可以被CsI层覆盖，并且以这种方式，探测器对UV光子获得高效率。我们还证明了这样的探测器可以稳定地工作在级联模式和高的总增益（~ 10 E6）是可达到的。这在多个领域中打开了应用，例如在RICH或惰性液体TPC中。这些设备的紫外光子探测在室温和低温下的第一个应用程序的结果。
2006-12-17 physics.ins-det
Characterization of resistive Micromegas detectors for the upgrade of the T2K Near Detector Time Projection Chambers
T2 K实验的第二阶段预计将于2022年秋季开始数据采集。近距离探测器（ND 280）的升级正在开发中，包括建造两个新的时间投影室，称为高角度TPC（HA-TPC）。这些TPC的两个端板将铺设八个Micromegas型电荷读出模块。Micromegas检测器电荷放大结构使用电阻阳极将电荷分散在几个焊盘上，以提高空间点分辨率。这项创新技术与Micromegas整体技术相结合，组成了“封装电阻阳极Micromegas”探测器。一个原型已经设计，建造和暴露于电子束在DESY II试验束设施。这些数据已被用来表征的电荷扩散，并产生一个RC地图。空间分辨率优于600 $μ$ m和能量分辨率优于9%的所有入射角。这些性能满足ND 280 TPC升级的要求。
2021-06-23 hep-ex physics.ins-det
THGEM-based detectors for sampling elements in DHCAL: laboratory and beam evaluation
我们报告的结果，广泛的R&D计划，旨在评估厚气体电子倍增器（THGEM）作为数字强子量热法（DHCAL）的潜在活性元素。结果上的效率，垫的多样性和放电概率的10 × 10平方厘米的原型探测器与1平方厘米的读出垫。该检测器由单或双THGEM乘法器组成，直接或通过电阻阳极耦合到焊盘电极。采用标准的离散电子和KPiX读出系统的调查已经进行了实验室条件下，并与介子和π介子在欧洲核子研究中心RD 51试验束。对于具有电荷感应间隙的探测器，已经表明，即使是~6 mm厚的单THGEM探测器也达到了95%以上的探测效率，每个事件的焊盘命中多重性为1.1-1.2;放电概率为1 e-6 - 1 e-5火花/触发的量级，取决于探测器结构和增益。用电阻阳极封闭的WELL孔结构进行的初步束测试产生了<2 e-6的放电概率，效率为~ 95%。提出了用电阻阳极减少电荷扩散和衬垫多重性的方法。新方法显示出良好的前景，进一步评估非常薄的THGEM为基础的探测器作为潜在的有源元件的DHCAL，具有竞争力的性能，简单和鲁棒性。进一步的发展正在进行中。
2011-12-08 hep-ex physics.ins-det
Novel resistive charge-multipliers for dual-phase LAr-TPCs: towards stable operation at higher gains
开发了RWELL和RPWELL探测器的低温版本，通过在THGEM中嵌入电阻材料减轻放电，实现双相TPC中电离电子的稳定雪崩倍增，使其能在比标准THGEM更高的电荷增益下运行。
2023-05-21 hep-ex physics.ins-det
Performance of a triple-GEM detector with capacitive-sharing 3-coordinate (X-Y-U)-strip anode readout
本文报道了具有电容共享X-Y-U条状阳极读出的三重GEM探测器在束流测试中的性能，实现了微米级空间分辨率，并讨论了改进设计与大面积扩展的挑战。
2024-07-29 physics.ins-det
A TPC with Triple-GEM Gas Amplification and TimePix Readout
我们目前的测量与创业板为基础的TPC原型和TimePix CMOS ASIC作为电荷收集阳极。在DESY的5 GeV电子束中进行了小型原型测试。测试了不同的GEM方向和几何形状。它示出的点分辨率为短的漂移距离优于20微米。在100 MHz时钟频率下，时间分辨率优于10 ns。此外，与放大的像素大小的实验研究解决。为了研究更长漂移距离的性能，在波恩运行了一个漂移长度为26 cm的腔室。还使用GEM和TimePix进行读出，记录了宇宙μ子和Sr90源的数据。空间分辨率和集群特性的漂移距离的依赖进行了研究。
2009-01-30 hep-ex physics.ins-det
First Tests of Gaseous Detectors Made of a Resistive Mesh
我们在这里描述各种探测器设计：GEM型，MICROMEGAStype，PPAC型以及级联探测器，由电阻网格制成，电阻网格由电阻Kapton箔制成，（20微米厚，电阻率为每平方几MOhm）通过激光钻孔技术。与任何其他微图案检测器一样，这些检测器的最大可实现气体增益受到Raether极限的限制，然而，电阻网格使它们和前端电子器件完全受到火花保护。这种方法可以是开发具有电阻阳极读出板的MICROMEGAS和GEM的持续努力的替代或补充，并且在与微像素型集成前端电子器件组合的微图案检测器的情况下可以是特别有益的
2010-02-06 physics.ins-det
XRF element localization with a triple GEM detector using resistive charge division
在这项工作中，我们显示的操作和结果的X射线荧光成像系统使用级联的三个气体电子倍增器（GEM）和针孔组件。该探测器在大气压下在Ar/CO $_2$（90/10）中工作，电阻链应用于条带读出，仅允许使用五个电子通道：每个维度两个，第五个用于能量和触发。的能量谱，以补偿信号幅度的微小变化，也在整个敏感区域的增益差异的校正进行了描述和能量分辨率的明显改善。为了利用对能量和相互作用位置的同时灵敏度，应用了将能谱与RGB范围相匹配的色标，从而产生其中颜色与每个像素中的能量直接对应并且强度由图像的亮度反映的图像。示出了用四种不同颜色的颜料获得的结果。
2019-05-20 physics.ins-det
Development of a triple GEM UV-photon detector operated in pure CF4 for the PHENIX experiment
与三重GEM探测器在纯CF 4与不反射CsI光电阴极操作所获得的结果。探测器在稳定模式下工作，增益高达10^4。当总电荷超过~ 4 × 10^6 e时，偏离指数增长开始发展，导致当总电荷为~ 2 × 10^7 e时增益饱和，并使结构相对稳定地抵抗放电。在阳极处的总累积电荷约为10 mC/cm^2后，在GEM箔中未观察到老化效应。到反射光电阴极的离子回流电流与到阳极的电子电流相当。然而，在总离子回流电荷约为7 mC/cm^2时，没有观察到碘化铯光电阴极的显著退化。
2003-08-31 physics.ins-det
A Piggyback resistive Micromegas
一种新的读出架构已被开发的Micromegas检测器。阳极元件由陶瓷衬底上的电阻层制成。检测器部分与读出元件完全分离。在没有显著损耗的情况下，信号通过电容耦合传输到读出焊盘。探测器提供高气体增益、良好的能量分辨率，电阻层确保对电子器件的火花保护。该组件可以与现代像素阵列电子ASIC相结合。该读出组织不受像素如何设计、布置和连接的限制。我们目前的第一个结果与MediPix读出芯片。
2013-02-05 physics.ins-det
Ageing studies of resistive Micromegas detectors for the HL-LHC
电阻阳极Micromegas探测器已经开发了好几年，试图解决在高通量和高辐射环境下工作时的火花问题，比如在HL-LHC中（亮度是LHC的十倍）。它们已被选为ATLAS新小轮项目（前向μ子系统）的技术之一。老化研究是强制性的，以评估它们长期处理HL-LHC环境的能力。一个原型已暴露于几种类型的辐射（X射线，冷中子，60钴伽马）高达相当于HL-LHC的时间超过五年，而没有表现出任何退化的增益和能量分辨率方面的性能。2012年10月进行了波束测试研究，以评估跟踪性能（效率、空间分辨率.）。本文报告了老化研究和束流试验性能的结果。
2013-04-07 hep-ex physics.ins-det
Simulation Studies of Charge Transport on Resistive Structures in Gaseous Ionization Detectors
我们开发了一个工具，用于模拟有限尺寸的导电板上的电荷输运。这个工具叫做Chani。开发Chani的主要动机是为火花保护微图案气体探测器（MPGD）中阳极电极的尺寸和电阻率的优化提供一种工具。在这篇论文中，我们首先介绍了大型强子对撞机和ATLAS实验的概况。然后，我们回顾了气体离子化检测器技术，特别是micromegas技术。然后，我们提出的Chani的工作原理，以及示例计算。这些例子包括与解析可解问题的比较，表明模拟结果是合理的。
2012-07-19 hep-ex physics.comp-ph physics.ins-det
On the localization properties of an RPWELL gas-avalanche detector
本文研究了单元件电阻板阱探测器（RPWELL）的定域特性。该探测器包括一个单侧厚气态电子倍增器（THGEM），通过一个体积电阻率为10 $^{10}$ $Ω\cdot$ cm的掺杂硅酸盐玻璃板耦合到分段读出阳极。该探测器工作在Ne/（5 $\%$ CH $_4$）气氛中，在CERN SPS上用150 GeV μ子进行了研究。通过阳极读出条上的电阻板感应的信号用APV 25/SRS电子器件记录。实验结果与蒙特卡罗模拟的结果进行了比较。讨论了各种物理现象对位置分辨力的影响。在本配置中测得的位置分辨率为0.28 mm RMS -与倍增器的孔图案兼容。提出了提高探测器位置分辨率的可能途径。
2017-08-16 physics.ins-det
Characterization of a triple-GEM position sensitive detector for X-ray fluorescence imaging
在这项工作中，我们的特点是X射线位置敏感气体探测器的气体电子倍增器（GEM）的三层堆栈的基础上。读出电路被划分为256条为每个维度和使用电阻链互连的条带，我们能够重建的辐射相互作用点的电阻电荷划分。该探测器在Ar/CO $_2$（90/10）大气压下工作时，增益大于$10^4$，能量分辨率为15.28%（FWHM），位置分辨率为1.2mm。
2019-04-17 physics.ins-det
Performances of two resistive MicroMegas prototypes for the Time Projection Chambers of the T2K Near Detector upgrade
T2K是一个长基线中微子实验，自2009年以来一直在运行，提供了一些世界领先的中微子振荡参数测量。已提议对T2K的近距离探测器ND 280进行升级。它包括安装两个新的时间投影室（TPC），这两个室基于一种新的读出技术：电阻阳极MicroMegas（RMM）。该技术有望减少电子通道的数量，同时保持或改善当前ND 280 TPC的批量MicroMegas性能。已经进行了一系列测试，并正在进行进一步的研究，以验证这种方法。两个RMM原型进行了研究，在专门的波束测试。到目前为止，所有的结果，其中一些仍然是初步的，表明一个更好的性能可以实现，即使与更大的垫，由于RMM的优势。
2020-05-12 physics.ins-det
GEM-based detectors for direct detection of low-mass WIMP, solar axions and narrow resonances (quarks)
本文综述并实验研究了基于无塑料绝缘体GEM和针状阳极的探测器，用于直接探测低质量WIMP、太阳轴子及窄pp共振，并首次测量了光电子云空间分布。
2023-04-12 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
First studies with the Resistive-Plate WELL gaseous multiplier
我们提出的电阻板井（RPWELL）的第一次研究的结果：一个单面THGEM耦合到铜阳极通过高体电阻率的电阻层。我们探索了不同体电阻率（10^9 - 10^12欧姆cm）和厚度（0.4 - 4 mm）的各种材料。我们最成功的原型是一个0.6 mm的电阻板，其电阻约为10^9 Ohm cm，在Ne/5%CH4中使用8 keV的X射线时，增益高达10^5;当速率从10 Hz/mm^2增加到10^4 Hz/mm^2时，增益下降了30%。探测器显示出完全的“无放电”操作-即使暴露在高初级电离事件中。我们提出了RPWELL探测器的概念，并将其性能与其他先前探索的THGEM配置进行比较-在增益，曲线，对速率的依赖性和对高电离的响应方面。稳健的电阻板WELL概念是微图案气体探测器系列的一大进步，具有众多潜在应用。
2013-08-28 physics.ins-det
The Resistive-WELL detector: a compact spark-protected single amplification-stage MPGD
在这项工作中，我们提出了一个新的想法，一个紧凑的火花保护单放大级微模式气体检测器（MPGD）。探测器放大级采用与GEM箔非常相似的结构实现，通过读出板中的电阻层嵌入。阴极电极定义了气体转换/漂移间隙，完成了检测器的机械结构。我们称之为电阻阱（R-WELL）的新结构与以前的MPGD具有一些共同的特性，例如C.A.T.而WELL，是在十多年前开发的。本研究的原型对象已经在2009年CERN的TE-MPE-EM研讨会上实现。新结构是一种非常紧凑的MPGD，对放电具有鲁棒性，并表现出大增益（$\sim$ 6 $\times$ 10 $^3$），结构简单，易于工程化，因此适用于大面积跟踪设备以及巨大的量热装置。
2014-11-10 hep-ex physics.ins-det
Investigations of a THGEM-based imaging detector
我们提出了我们最近的研究结果厚气体电子倍增器（THGEM）为基础的成像探测器原型。它由两个级联的100 x100 mm^2 THGEM电极组成，耦合到电阻阳极。事件位置用配备有离散延迟线和专用电子器件的2D双面读出电极记录。THGEM电极，由标准的印刷电路板和机械钻孔技术，0.4毫米厚的0.5毫米直径的孔间隔为1毫米。本地化分辨率约0.7毫米（半高宽）的测量与软X射线，在大气压Ar/CH 4操作的检测器，实现了良好的线性和均匀性。我们描述了成像探测器的布局，连续阳极2D读出系统和成像性能。THGEM具有许多潜在的应用，需要大面积成像探测器，具有高速率能力，单电子灵敏度和中等（亚毫米）的定位分辨率。
2007-12-26 physics.ins-det
New designs of resistive microstrip gaseous detectors (R-MSGCs)
本文介绍了一种新型的火花保护型微图案气体探测器：二维灵敏电阻式微带计数器和混合探测器，它将电阻式GEM和微带探测器结合在一起。这些新的探测器有几个重要的优势，比其他传统的微图案探测器，是独特的应用，如双相贵金属液体TPC和RICHs的读出探测器。
2011-08-30 physics.ins-det
Performance of a fast timing micro-pattern gaseous detector for future collider experiments
快速定时MPGD是一种微模式气体探测器，旨在实现亚纳秒的时间分辨率，同时保持在高速率环境中大面积仪器的能力;这种技术的应用前景在未来的对撞机和医疗诊断的高能物理实验与飞行时间的方法。这项工作表明，进行了系统的研究FTM原型的性能的GEM箔涂有电阻DLC膜，其发展是必不可少的FTM操作。电阻箔的性能已经测试了几种气体的混合物，并与导电箔上获得的结果进行了比较。结果表明，FTM的性能目前受到DLC涂覆的GEM箔的制造技术的限制，仅在基于异丁烷的混合物中可获得高增益。
2021-07-20 hep-ex physics.ins-det
An ageing study of resistive micromegas for the HL-LHC environment
电阻阳极微兆气体探测器已经开发了几年，以解决在高通量和高电离辐射下工作时的火花问题，如在HL-LHC中（高达LHC亮度的十倍）。它们已被选为ATLAS新小轮项目（前向μ子系统）的技术之一。老化研究是强制性的，以评估它们长期处理HL-LHC环境的能力。一个原型已经暴露于几种类型的辐射（X射线，冷中子，$^{60}$ Co γ和α）以上的等效电荷在五个HL-LHC运行年的探测器在增益和能量分辨率方面的性能没有显示出任何退化。这项研究已经完成了跟踪性能的表征效率和空间分辨率方面，验证了与电阻micromegas探测器，辐照和非辐照的一个获得的结果的兼容性。
2013-01-31 hep-ex physics.acc-ph physics.ins-det
A Comparative Study of Straight-Strip and Zigzag-Interleaved Anode Patterns for MPGD Readouts
由于其设计的简单性和通用性，直条或矩形垫阳极结构经常与微图案气体检测器一起使用，以重建用于各种跟踪应用的高精度空间点。颗粒撞击点通常通过内插几个相邻垫收集的电荷来确定。然而，为了有效地提取固有的位置信息，直焊盘的横向间距必须显著小于电荷云的范围。相比之下，高度交错的阳极图案，例如双极标签，可以以与电荷云的大小相当或甚至更大的间距充分地对电荷进行采样。这具有相当大的优势，即在提供相同性能的同时需要少得多的仪表通道。此外，可以调谐限定这种锯齿形结构的几何参数以提供均匀的检测器响应，而不需要所谓的垫响应函数，同时保持优异的位置分辨率。我们已经测量了各种锯齿形的阳极图案的位置分辨率优化的各种MPGD，包括GEM，Micromegas，和微型RWELL和比较这种性能的相同的探测器配备了不同间距的直垫。我们报告的性能结果的每个读出结构，在相同的条件下，在测试梁进行评估。
2021-01-28 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Study of ion feedback in multi-GEM structures
本文研究了三重和四重气体电子倍增器（GEM）探测器中的正离子反馈。详细研究了GEM孔径、探测器增益、外加电压、GEM数目等参数对离子反馈的影响。特别地，发现离子反馈与气体混合物和压力无关。在优化的多GEM结构中，在漂移场为0.1 kV/cm和增益为10^4时，离子反馈电流可以被抑制到阳极电流的0.5%。提出了一个简单的多GEM结构中的离子反馈模型。所得结果与时间投影室和气体光电倍增管的性能有关。
2002-08-05 physics.ins-det
Test beam results of a Cylindrical GEM detector for the BESIII experiment
气体探测器是一种非常轻的仪器，用于高能物理中测量粒子的性质：位置和动量。通过高电场，可以使用气体电子倍增器（GEM）技术来探测带电粒子，并利用它们的特性来构建大面积探测器，例如BESIII的新IT。GEM生产中的现有技术允许产生非常大面积的GEM箔（高达50 × 100 $\mathrm{cm}^2$），并且由于这些箔的小厚度，可以将其成形为期望的形式：然后提出圆柱形气体电子倍增器（CGEM）。基于Rohacell（PMI泡沫）的创新施工技术将为阴极和阳极提供坚固性，对材料预算的影响非常小。整个探测器是由粘在边缘的Permaglass环支撑的。这些环用于装配CGEM，以及专用的垂直插入系统，此外，它们还承载探测器上的电子设备。改进了阳极的w.r.t.通过使带间电容最小化的锯齿状读出来实现现有技术。这种探测器的机械挑战要求整个区域的整个几何形状的精度在几百微米以内。在这方面的贡献的建设技术的概述，通过实现CGEM，其第一次测试，这种技术的验证将被提出。这些活动是在BESIIICGEM项目（645664）的框架内进行的，该项目由欧盟委员会在行动H2020-RISE-MSCA-2014中资助。
2018-03-20 hep-ex physics.ins-det
Operational characterization of LAPPD Generation 2: charge sharing, delayed pulses, and dark-count behavior
University of Rochester（罗切斯特大学）；University of California, Merced（加州大学默塞德分校）；Lawrence Livermore National Laboratory（劳伦斯利弗莫尔国家实验室）
通过实验和蒙特卡洛模拟，研究了第二代大面积皮秒光电探测器的电荷共享、电子串扰、暗计数率与电压关系以及共振腔行为，并分类了延迟脉冲特征。
2026-06-19 hep-ex physics.ins-det
Development of Hybrid Resistive Plate Chambers
针对常用RPC工作气体带来的性能限制问题，研发了涂覆Al₂O₃、TiO₂等高二次电子发射产额材料阳极的新型混合RPC，报道了其研制与测试进展。
2023-03-22 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
First results of Resistive-Plate Well (RPWELL) detector operation at 163 K
我们提出的第一次，放电无操作在低温条件下的电阻板阱（RPWELL）探测器。它是一个单面厚气体电子倍增器（THGEM），通过高体电阻率板耦合到读出阳极。本文总结了163 K下Ne/5 $\%$ CH $_{4}$中单级和双级RPWELL探测器在稳定条件下工作的结果。RPWELL包括铁基（Fe $^{3+}$）陶瓷复合物（“Fe陶瓷”）作为电阻板，在该温度下体积电阻率为$\sim$ $10^{11}$ $Ω$ $\cdot$ cm。用单级RPWELL分别在6 keV X射线和单个UV光子下实现了$\sim$ $10^{4}$和$\sim$ $10^{5}$的增益。双级探测器（THGEM和RPWELL）分别在X射线和单个UV光子下达到$\sim$ $10^{5}$和$\sim$ $10^{6}$的增益。在第一倍增元件上有和没有CsI光电阴极的情况下获得了结果。在这些低温条件下的潜在应用进行了讨论。
2019-07-11 physics.ins-det
Rate capability of large-area triple-GEM detectors and new foil design for the innermost station, ME0, of the CMS endcap muon system
为了将CMS μ子谱仪的接受范围扩展到区域2.4 $<|η|<$ 2.8，计划在CMS第2阶段升级中使用形成ME 0站的三个GEM室的堆栈。这些大面积微模式气体探测器必须在具有挑战性的环境中工作，预期背景粒子通量高达150 kHz/cm $^2$。与传统的非电阻性气体检测器不同，这种三重GEM检测器的速率能力不受空间电荷效应的限制，而是受由于流过电阻性保护电路（作为放电猝灭器引入）的雪崩感应电流引起的腔室电极上的电压降的限制。我们提出了一个大面积的三重GEM探测器的辐照研究与中等通量，以获得高的综合命中率。结果表明，下降高达40%的标称检测器气体增益，这将导致跟踪效率的严重损失。我们讨论了可能的缓解策略，导致一个新的设计的创业板箔电极分割在径向方向上，而不是“传统的”横向分割。新设计的优点包括跨不同扇区的均匀命中率、无需电压补偿的增益-损耗最小化以及检测器增益与背景通量形状的独立性。
2022-01-22 physics.ins-det
First in-beam studies of a Resistive-Plate WELL gaseous multiplier
我们提出的第一个中等尺寸（10 $\times$ 10厘米$^2$）电阻板井（RPWELL）的束内研究的结果：一个单面THGEM耦合到一个垫阳极通过电阻层的高体电阻率（$\sim$ 10 $^9 Ω$厘米）。用150 GeV μ子和π子研究了6.2mm厚（不包括读出电子学）单级探测器。从1个$\times$ 1 cm $^2$正方形铜垫记录信号，该垫具有APV 25-SRS读出电子器件。单元件检测器在Ne 1（$\mathrm{CH_{4}}$）中以数倍于10 $^4$的气体增益操作，在平均垫多重性为$\sim$ 1.2时达到99 $\%$检测效率。在粒子通量高达$\sim$ 10 $^4$ Hz/cm $^2$的情况下操作导致$\sim$ 23 $\%$增益下降，从而导致$\sim$ 5 $\%$效率损失。其显著特点是无放电操作，在强π介子束中也是如此。这些结果为稳健，高效的大规模探测器的应用铺平了道路，需要经济的解决方案，在中等的空间和能量分辨率。
2016-01-20 physics.ins-det
The cryogenic RWELL: a stable charge multiplier for dual-phase liquid-argon detectors
本文提出并验证了适用于双相液氩探测器的低温 RWELL 电荷倍增器，通过阻性 DLC 阳极提升放电抑制能力，实现更优增益与稳定性。
2023-09-26 physics.ins-det
Spatial resolution improvements with finer-pitch GEMs
本文研究更细孔距GEM对探测器空间分辨率的影响，通过三层GEM与X-Y条读出阳极实验证明90 μm孔距相比标准140 μm能改善空间分辨率，并简要讨论了前端电子学的影响。
2024-06-09 physics.ins-det
New pixelized Micromegas detector with low discharge rate for the COMPASS experiment
新的Micromegas（微网气体探测器）正在根据欧洲核子研究中心COMPASS合作计划的未来物理项目开发。与目前的探测器相比，几个主要的升级正在研究中：探测器的亮度比强子束高5倍，探测束粒子（通量高达几百kHz/mm^{2}，比目前的Micromegas探测器大10倍），中央部分像素化读出，光和集成电子器件，以及改进的鲁棒性。已经研究了两种减少放电影响的解决方案，Micromegas探测器使用电阻层和使用额外的GEM箔。还测量了这种探测器的性能。2010年在COMPASS生产并安装了一个具有标称有效面积和像素化读出的大尺寸原型。2011年，在COMPASS安装了具有额外GEM箔的原型以及电阻原型，这些探测器的初步结果表现出非常好的性能。我们在这里提出的项目，并报告其状态，特别是大尺寸的原型与额外的创业板箔的性能。
2012-01-25 hep-ex physics.ins-det
Performances of a resistive MicroMegas module for the Time Projection Chambers of the T2K Near Detector upgrade
提出了对T2 K长基线中微子振荡实验近探测器ND 280的改进方案。此次升级将包括两个新的时间投影室，每个都配备了16个电阻式MicroMegas模块，用于气体放大。电阻式MicroMegas的第一个原型已经被设计、建造、安装在HARP场笼中，并暴露在CERN的带电粒子束中。这些数据已被用来表征的电阻MicroMegas模块的性能。水平电子在距离阳极30 cm处穿过TPC，观察到300 $μm$的空间分辨率和9%的沉积能量分辨率。这些性能完全满足ND280 TPC升级的要求。
2019-12-09 physics.ins-det
Thick GEM versus thin GEM in two-phase argon avalanche detectors
考虑到厚GEM（THGEMs）在相干中微子-核散射、暗物质搜索和其他稀有事件实验中的潜在应用，在两相Ar雪崩探测器中比较了厚GEM和薄GEM的性能。该检测器包括一个1厘米厚的液体Ar层，然后是一个双THGEM或三倍GEM倍增器，在液相上方的饱和蒸气中操作。研究了三种类型的THGEM：由G10和Kevlar制成的THGEM和电阻电极（RETHGEM）。只有G10制造的THGEM在两相Ar中表现出稳定的性能，增益达到3000。成功地操作的两相氩雪崩探测器与薄或厚GEM倍增器被证明在低检测阈值，分别为4和20个初级电子。与三重GEM相比，双THGEM乘法器产生较慢的阳极信号;这允许应用脉冲形状分析以有效地抑制噪声信号。两个倍增器的噪声率进行了评估，在两相Ar;与20个电子的检测阈值和应用脉冲形状分析的噪声水平低至0.007赫兹每1平方厘米的有效面积达到。
2008-05-14 physics.ins-det
Spatial resolution of a GEM readout TPC using the charge dispersion signal
国际直线对撞机（ILC）的探测器的中央带电粒子跟踪器正在考虑采用大体积的时间投影室（TPC）。为了满足具有可管理数量的读出焊盘和电子通道的~100微米的ILC-TPC空间分辨率挑战，正在开发微图案气体检测器（MPGD），其可以使用宽度与比例线/阴极焊盘TPC相当的焊盘。我们已经建立了一个原型GEM读出TPC与2毫米x 6毫米的垫使用的新概念的电荷分散在MPGD与电阻阳极。在无磁场的Ar/CO_2（90：10）宇宙线实验中，测量了小角度径迹的横向分辨率与漂移距离的关系。具有电荷分散读出的GEM-TPC分辨率明显优于用常规直接电荷读出技术进行的先前测量。
2006-10-26 physics.ins-det
Discharge quenching mechanism and performance of RPWELL with tunable 3D printed resistive plates, charge evacuation in semiconductive glass RPWELL and discharge quenching for Cryogenic-RWELL over a wide range of resistivity
本文研究RPWELL阻性板的放电淬灭机制，利用掺杂碳纳米管的3D打印塑料实现厚度与电阻率可调，并揭示板厚、电阻率及载流子动力学对淬灭和增益恢复的影响。
2024-06-13 physics.ins-det
