Performance of the New FlashCam-based Camera in the 28\,m Telescope of H.E.S.S
2019年10月，H.E.S.S.实验已经升级了一个新的相机。该相机基于FlashCam设计，该设计是为了将来可能在切伦科夫望远镜阵列（CTA）的中型望远镜中实现而开发的，重点是成本和性能优化以及可靠性。触发和读出系统的全数字化设计使相机能够以高事件率运行，并精确调整和理解触发系统。前端电子器件的新颖设计实现了超过3,000个光电子的动态范围，每个像素只有一个电子读出电路。在这里，我们报告的性能参数的相机在第一年的操作中获得的领域，包括操作稳定性和优化的校准算法。
2021-08-06 astro-ph.IM
The Medium Size Telescopes of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是计划用于地基伽马射线天文学的下一代仪器，覆盖光子能量范围为~20 GeV至100 TeV以上。CTA将由100台三种尺寸的望远镜组成，安装在北半球和南半球的两个地点。这一贡献涉及12米中型望远镜（MST）有一个单一的镜子（修改戴维斯棉花，DC）的设计。在CTA阵列的基线设计中，南部的25个MST和北部的15个MST在100 GeV至10 TeV的核心能量范围内为CTA提供了必要的灵敏度。DC-MST将配备基于光电倍增管（PMT）的相机。这些焦平面仪器有两种选择，将由FlashCam和NectarCAM子集团提供。在这方面的贡献，一个简短的介绍项目和他们的地位。
2016-10-10 astro-ph.IM
Properties and Performance of Two Wide Field of View Cherenkov/Fluorescence Telescope Array Prototypes
宽视场切伦科夫/荧光望远镜阵列是大型高空空气簇射观测站项目的主要组成部分之一。作为切伦科夫和荧光探测器，采用了灵活和移动的设计，便于重新配置的望远镜阵列。在西藏的ARGO-YBJ实验场地建造了两台原型望远镜并成功运行。介绍了这些望远镜的特点和性能。
2011-12-07 astro-ph.IM physics.ins-det
A Prototype for the Cherenkov Telescope Array Pipelines Framework: Modular Efficiency Simple System (MESS)
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是一个地面$γ$射线天文台，将从两个半球的设施观测能量范围从20 GeV到100 TeV的整个天空。它将由100多台望远镜组成，产生大量数据。除储存系统外，软件架构亦须具备高效率的数据处理要求，即稳健性、执行速度及编码效率。本文将为CTA提供一个简单的管道框架设计原型，该原型建立在知名工具的基础上，允许用户专注于物理问题，而无需学习复杂的软件范例。
2015-09-07 astro-ph.IM
Geometry and optics calibration of WFCTA prototype telescopes using star light
大型高空空气簇射观测站项目是为了研究高能伽马射线天文学（40 GeV-1 PeV）和宇宙射线物理学（20 TeV-1 EeV）而提出的。作为LHAASO项目的一个组成部分，宽视场切伦科夫望远镜阵列将用于通过测量空气簇射产生的总切伦科夫光和簇射最大深度来研究宇宙线的能谱和成分。自2008年以来，两台原型望远镜一直在运行。每台望远镜的指向精度对初级粒子的方向重建至关重要。另一方面，初级能量重建依赖于相机上切伦科夫图像的形状和由于光电倍增管之间的不完美连接而未记录的光子。UV明亮的恒星被用作点状物体来校准指向和研究相机的光学特性，光斑大小和相机不敏感区域中未记录光子的分数。
2010-08-18 astro-ph.IM physics.ins-det
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
Perspectives With The GCT End-to-end Prototype Of The Small-Sized Telescope Proposed For The Cherenkov Telescope Array
在切伦科夫望远镜阵列（CTA）的框架内，GCT（伽马射线切伦科夫望远镜）团队正在建造一个双镜望远镜，作为CTA小尺寸望远镜的原型之一。该望远镜基于Schwarzschild-Couder（SC）光学设计，这是地基切伦科夫天文学的创新解决方案，它允许紧凑的望远镜结构，轻质大视场（FoV）相机，并在整个FoV上实现良好的角分辨率。我们回顾了望远镜的不同机械和光学组件。为了满足他们的需求，巴黎原型车将在2016年运行数周。在这个框架内，估计的预期性能的原型已经取得了，基于蒙特卡罗模拟。特别是在高夜空背景（NSB）的背景下，蟹状星云的可观测性。
2016-10-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Prototype Data Format for the Cherenkov Telescope Array: Regions Of Interest (ROI)
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是一个地面$γ$射线天文台，将从两个半球的设施观测能量范围从20 GeV到100 TeV的整个天空。它将由100多个望远镜组成，产生的大量数据将超过目前VHE成像大气切伦科夫望远镜的容量$\sim$两个数量级。这一数据量对社区来说是一个新的挑战，社区正在寻找新的数据格式来传输和存储CTA数据。目前正在研究的原型之一是相机图像的ROI（感兴趣区域）文件格式。它可以只存储那些靠近阵雨的相机图像像素，从而删除夜空背景（NSB）的主要部分，同时保留可能属于阵雨的所有像素。使用简单的动态压缩来进一步减小文件大小。在这里，我们详细解释了ROI原型，并提出了初步的结果时，应用于模拟。
2015-09-04 astro-ph.IM
Techniques And Results For The Calibration Of The MST Prototype For The Cherenkov Telescope Array
下一代地面伽马射线天文学仪器将是切伦科夫望远镜阵列（CTA），由三种尺寸的大约100台望远镜组成，建在两个地点，分别位于北半球和南半球。其中多达40个将是中型望远镜（MST），它们将在核心能量范围内占主导地位。自2012年以来，修改后的12米Davies-Cotton设计MST的全尺寸机械原型已在柏林投入使用。本文件描述了用于校准和优化原型机械和光学性能的技术，并给出了三年多的观察和测量结果。将讨论指向校准技术，随着弯曲模型的发展，以及用于指向测量的CCD相机的校准。此外，还显示了使用散景方法的镜段对齐。
2016-10-11 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
Ultra-Fast Generation of Air Shower Images for Imaging Air Cherenkov Telescopes using Generative Adversarial Networks
针对成像大气切伦科夫望远镜大气簇射模拟计算资源消耗大的问题，提出用Wasserstein生成对抗网络生成超1500像素的IACT簇射图像，经H.E.S.S.数据验证质量高保真，生成速度提升约5个数量级。
2024-04-11 astro-ph.IM hep-ex
Prototype Open Event Reconstruction Pipeline for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是目前正在建设的下一代伽马射线天文台。它的灵敏度将比当前一代的成像大气切伦科夫望远镜（IACT）提高5到10倍，它将能够从两个站点的组合中观察整个天空：西班牙拉帕尔马的北部站点和智利帕拉纳尔的南部站点。CTA也将是第一个开放的伽马射线观测站。因此，数据分析管道被开发为开源软件。事件重建管道接受望远镜的原始数据，并对其进行处理，为更高级别的科学工具提供合适的输入。它的主要任务包括重建每个记录的簇射的物理性质，并提供相应的仪器响应函数。CTIPE是一个框架，提供算法和工具，以促进原始数据校准、图像提取、图像参数化和事件重建。其主要重点是目前模拟数据的分析，但它也已成功地应用于第一个CTA原型望远镜，如大型望远镜1（LST-1）获得的数据分析。pyirf是一个计算IACT仪器响应函数的库，需要从重建的事件列表中获得光谱和光变曲线等物理结果。在这两个基础上，protopipe是CTA事件重建管道的原型。将介绍这些软件包的最新发展。
2021-10-21 astro-ph.IM
Prototype 9.7 m Schwarzschild-Couder telescope for the Cherenkov Telescope Array: status of the optical system
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是下一代地基伽马射线天文台的国际项目，旨在将当前一代实验的灵敏度提高一个数量级，并提供从30 GeV到300 TeV以上的能量覆盖。用于CTA的9.7米Schwarzschild-Couder（SC）候选中型望远镜采用了一种新颖的消球差双镜光学设计，该设计提供了8度的大视场，并大大改善了离轴性能，相对于单镜望远镜，在所有视场中都提供了更好的角分辨率。SC光学设计的实现意味着大型非球面反射镜的生产具有挑战性，并配有亚毫米精度的定制对准系统。在这方面的贡献，我们报告的原型9.7米SC望远镜位于亚利桑那州南部的弗雷德劳伦斯惠普尔天文台的光学系统的实施状况。
2017-09-19 astro-ph.IM
Physics Performance of the Large-Sized Telescope prototype of the Cherenkov Telescope Array
未来切伦科夫望远镜阵列（CTA）的大尺寸望远镜（LST）原型位于CTA的北部，位于加那利群岛的拉帕尔马。它的设计目的是在CTA覆盖的能量范围的最低部分提供最佳性能，观察能量低至数十GeV的伽马射线。LST原型于2019年11月在望远镜调试期间开始进行天文观测，并从那时起一直在收集数据。在这方面的贡献，我们将提出调谐的望远镜的特性在蒙特卡洛（MC）模拟描述所获得的数据，估计其角度和能量分辨率，并评估其灵敏度，无论是模拟和观测的蟹状星云。
2021-09-08 astro-ph.HE 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 water Cherenkov detector prototype for future high-energy tau-neutrino experiment
针对现有探测器在高能τ中微子探测上角分辨率与灵敏度不足的问题，提出模块化水切伦科夫探测器原型，利用峡谷地形屏蔽宇宙线，实验室验证其对MIP粒子探测效率>99%、时间分辨率<2ns，为未来τ中微子实验奠定基础。
2025-08-25 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Pointing Calibration for the Cherenkov Telescope Array Medium Size Telescope Prototype
指向校准是为了获得望远镜的真实指向方向而应用的离线校正。切伦科夫望远镜阵列（CTA）的目标是具有确定点状以及略微延伸的源的位置的精度，其目标是空间角度的系统误差小于7角秒。这张海报描述了柏林-阿德勒肖夫的CTA中型望远镜（MST）原型的指向校准概念，展示了测试结果和初步测量结果。MST指向校准方法使用安装在望远镜盘上的两个CCD相机来确定望远镜的真实指向。“Lid CCD”与望远镜的光轴对齐，用虚拟伽马相机盖上的LED进行校准;“Sky CCD”与Lid CCD预先对齐，Sky和Lid CCD相机视场之间的转换通过特殊指向运行的图像精确建模，这些图像也用于确定指向模型。在源跟踪期间，CCD相机记录图像，使用包括Astrometry.net的软件工具离线分析图像以确定真实的指向坐标。
2013-07-17 astro-ph.IM
A Condition Monitoring Concept Studied at the MST Prototype for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是一个未来的地面伽马射线观测站，将为探测能量超过几十GeV的伽马射线提供前所未有的灵敏度和角分辨率。与现有文书（如H.E.S.S.，MAGIC和VERITAS）将通过分别在北半球和南半球安装两个扩展望远镜阵列来提高灵敏度。大量计划中的望远镜（总数超过100台）促使对单个望远镜应用预测性维护技术。为此目的，考虑机械望远镜结构和驱动系统（电机、齿轮）的恒定和自动状态监测。状态监测系统的目的是在发生严重错误之前及早发现退化情况;它应有助于确保长期运行并减少观测站的维护工作。我们提出的方法，中型望远镜（MSTs）的结构和驱动系统的状态监测。总体概念已经在柏林CTA的MST原型上开发和测试。所使用的传感器，联合数据采集系统，可能的分析方法（如操作模态分析，OMA和实验模态分析，EMA）和第一性能结果进行了讨论。
2019-08-06 astro-ph.IM
The ASTRI Cherenkov Camera: from the prototype to the industrial version for the Mini-Array
观测在TeV光谱范围内发射非常高能量伽马射线的高能天文源（例如超新星遗迹或耀变体）主要基于探测光子与地球大气相互作用产生的簇射中的相对论粒子引起的切伦科夫光。应科院的微型阵列是INAF主导的项目，旨在观测1 - 100 TeV能量范围内的天体。它由九个创新的成像大气切伦科夫望远镜组成，这些望远镜是在INAF“M.C.”运行的双镜消球差ASTRI-Horn望远镜的演变。Fracastoro”观测站（意大利埃特纳火山Serra La Nave）。应科院的小型阵列目前正在西班牙特内里费岛的天文台建造。在本文中，我们介绍了紧凑型（直径660 mm，高度520 mm，重量73 kg）ASTRI-Horn原型切伦科夫相机，该相机基于模块化多像素硅光子倍增器（SiPM）探测器，自2016年以来一直在获取数据，使我们能够获得科学数据和基本经验教训。在这篇文章中，我们报告了相机的主要特点及其向新切伦科夫相机的发展，新切伦科夫相机将安装在每个应科院微型阵列望远镜上，以覆盖前所未有的10.5°视场。
2023-01-24 astro-ph.IM
Using muon rings for the optical throughput calibration of the SST-1M prototype for the Cherenkov Telescope Array
成像大气切伦科夫望远镜（IACTs）是专门研究来自太空的极高能量伽马射线的地面仪器。探测技术包括观察伽马射线，或更一般的宇宙射线在大气中传播时发出的切伦科夫光所产生的图像。虽然在质子或伽马射线的情况下，图像呈现出填充和或多或少拉长的形状，但穿透大气层的高能μ子被可视化为特征的圆环或弧。一个相对简单的分析的环图像允许的所有相关参数的检测到的μ子的重建，如能量，碰撞参量，和入射方向，最终的目的是使用它们来校准给定的IACT望远镜的总的光学吞吐量。我们提出了初步研究的结果使用的图像创建的μ子作为光学通量校准的单镜小尺寸望远镜原型SST-1 M提出的切伦科夫望远镜阵列。
2015-09-01 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
Status of the Medium-Sized Telescopes for the Cherenkov Telescope Array Observatory
本文介绍了下一代地面伽马射线天文台CTAO的核心设备中型望远镜（MST）的设计细节、当前建造测试进展及2025年探路者项目部署计划，该望远镜将覆盖100GeV-5TeV能段，服务于多种天体物理观测。
2023-10-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Camera design and performance of the prototype Schwarzschild-Couder Telescope for the Cherenkov Telescope Array
Schwarzschild-Couder望远镜（SCT）是切伦科夫望远镜阵列中中型望远镜的候选技术，切伦科夫望远镜阵列是下一代甚高能伽马射线天文学的地面天文台。SCT采用了一种新颖的双镜设计，与传统的基于单镜碟光学的切伦科夫望远镜相比，有望在视场和图像分辨率方面有所改善。为了与改进的光学分辨率相匹配，相机必须克服在低功耗下的高通道数和密度的挑战性要求。目前在原型SCT上调试和测试的原型相机是基于毫米级SiPM像素和定制高密度数字化仪ASIC（TARGET）开发的，可提供跨越2.7度视场的1600个像素，同时能够采样纳秒光子脉冲。它的机械设计允许升级到11，328像素，覆盖8度视野，并展示了该技术的全部潜力。该相机于2018年安装在望远镜上。我们将介绍它的设计和性能，包括第一次光数据。
2019-09-30 astro-ph.IM
Prototyping Hexagonal Light Concentrators Using High-Reflectance Specular Films for the Large-Sized Telescopes of the Cherenkov Telescope Array
我们已经开发了一个原型六角形聚光器的切伦科夫望远镜阵列的大尺寸望远镜。为了最大化焦平面相机像素对大气切伦科夫光子的光电探测效率并降低能量阈值，已经开发了具有92-99%的非常高的反射率的镜面膜来覆盖光集中器的内表面。原型在最重要的入射角下具有约95至105%的相对阳极灵敏度（其可粗略地视为收集效率）。聚光器原型的设计，模拟，生产过程和性能测量的报告。
2017-11-07 astro-ph.IM hep-ex
Monte Carlo study of a single SST-1M prototype for the Cherenkov Telescope Array
SST-1 M望远镜是作为切伦科夫望远镜阵列天文台的小型望远镜原型开发的，自2017年以来一直在克拉科夫进行广泛测试。在这方面的贡献，我们提出了验证的Monte Carlo模型的原型和预期的性能在克拉科夫条件。我们专注于伽玛/强子分离和单重建的能量和伽玛光子到达方向使用机器学习方法。
2019-07-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Prototype of the SST-1M Telescope Structure for the Cherenkov Telescope Array
由波兰和瑞士机构组成的一个财团建造了一台碟形直径为4米的单镜小型（SST-1 M）戴维斯-科顿望远镜，作为切伦科夫望远镜阵列南部天文台拟议的小型望远镜之一的原型。该设计代表了一种非常简单、可靠和廉价的解决方案。机械结构原型及其驱动系统目前正在克拉科夫的核物理研究所进行测试。本文介绍了样机的设计和结构、驱动和控制系统的性能试验结果。
2015-09-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Compact High Energy Camera for the Cherenkov Telescope Array
紧凑型高能相机（CHEC）是一个相机开发项目，涉及英国，美国，日本和荷兰的切伦科夫望远镜阵列（CTA）的双镜小型望远镜（SST-2 M）研究所。两个CHEC原型，基于不同的光传感器的资金，并将在未来18个月内在英国组装和测试。CHEC被设计为记录持续几纳秒到一百纳秒的切伦科夫光的闪光，典型的RMS图像宽度和长度为~0.2 x 1.0度，并且具有9度视场。相机的物理几何形状由望远镜光学系统决定：需要一个曲率半径为曲率半径1米、直径约35厘米的弯曲焦面。CHEC的设计与ASTRI和GATE SST-2 M望远镜结构一起工作，并将包括一个内部LED闪光系统用于校准。第一个CHEC原型将基于多阳极光电倍增器（MAPM），第二个基于硅光电倍增器（SiPM或MPPC）。第一个原型将很快安装在应科院SST-2 M原型结构上。埃特纳火山
2013-07-10 astro-ph.IM
The Graphical User Interface of the Operator of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）是下一代伽马射线天文台。CTA将在南部站点安装大约100台成像大气切伦科夫望远镜（IACT），在北部站点安装大约20台。之前的IACT实验使用了多达五台望远镜。随后，CTA的操作员的图形用户界面（GUI）的设计提出了一个有趣的挑战。为了创建一个有效的界面，CTA团队正在与人机交互领域的专家合作。我们在这里介绍我们的GUI原型。原型的后端是Python Web服务器。它与CTA的观测执行系统集成，该系统基于Alma通用软件（ACS）。后端集成了一个redis数据库，便于GUI面板的同步。redis还用于缓冲从各种软件组件和数据库收集的信息。原型系统的前端是基于Web技术的。Web服务器和客户端之间的通信是使用Web套接字执行的，其中图形是使用d3.js JavaScript库生成的。
2017-10-19 astro-ph.IM
Test results of a prototype device to calibrate the Large Size Telescope camera proposed for the Cherenkov Telescope Array
一个大尺寸空气切伦科夫望远镜（LST）的原型，提出了切伦科夫望远镜阵列（CTA），正在建设中的拉帕尔马加那利岛（西班牙）今年。LST相机包括约500个光电倍增管（PMT）的阵列，需要在大的动态范围内进行精确和定期的校准，对于每个PMT，高达$10^3$光电子（pe）。我们提出了一个系统，建立提供的光学校准的相机组成的脉冲激光（355 nm波长，400 ps脉冲宽度），一组过滤器，以保证一个大的动态范围的光子传感器上，和一个扩散球均匀地传播的激光，与平面fielding内的3%，在相机焦平面28米远。在INFN开发的系统原型是密封的，充满了干燥的空气，使系统与外部环境完全隔离。在本文中，我们提出了在相机平面的光子密度，系统与环境的隔离，以及由光电倍增管检测到的信号的形状的评价测试的结果。文中还介绍了系统与其它探测器之间的通信。
2017-09-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Inauguration and First Light of the GCT-M Prototype for the Cherenkov Telescope Array
伽玛射线切伦科夫望远镜（GCT）是切伦科夫望远镜阵列（CTA）的小尺寸望远镜（SST）的候选者。其目的是扩展CTA的灵敏度，以伽马射线能量达到300 TeV。它的双镜光学设计和弯曲焦平面使其能够使用直径为0.4米的紧凑型相机，同时实现8度以上的视场。通过使用数字化的TARGET ASIC，切伦科夫闪光每纳秒连续采样一次，然后在光电传感器的模拟输出中满足触发条件时进行数字化。然后存储所有2048个像素的整个波形（通常覆盖96 ns）以供分析，从而允许对数据进行广泛的调查。GCT相机的两个原型正在开发中，具有不同的光电传感器：多阳极光电倍增器（MAPM）和硅光电倍增器（SiPM）。2015年11月，GCT MAPM（GCT-M）原型相机被集成到巴黎-默东天文台的GCT结构上，在那里它观察到了CTA原型仪器检测到的第一个切伦科夫光。
2016-10-05 astro-ph.HE astro-ph.IM
Control Software for the SST-1M Small-Size Telescope prototype for the Cherenkov Telescope Array
SST-1 M是一个4米的戴维斯-科顿大气切伦科夫望远镜，经过优化，可提供超过几TeV的伽马射线灵敏度。SST-1 M被提议作为切伦科夫望远镜阵列（CTA）的小型望远镜阵列的一部分，第一个原型已经部署。SST-1 M所有子系统（主动反射镜控制、驱动系统、安全系统、光探测平面、DigiCam、CCD相机）和整个望远镜本身（主控制器）的控制软件采用了为所有CTA望远镜提出的标准软件设计，该设计基于为控制阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）而开发的ALMA通用软件（ACS）。每个子系统由一个单独的ACS组件表示，该组件处理与子系统的通信和子系统的操作。与实际硬件的接口通过OPC UA通信协议执行，由专用工业标准服务器（PLC）或单独的服务应用程序本地支持，这些服务应用程序被开发用于将较低级别的协议（例如CAN总线，相机慢控制）包装到OPC UA中。没有相机的望远镜的早期操作已经进行。相机是完全组装的，能够使用人工光源进行数据采集。
2017-09-14 astro-ph.IM
Monitoring the pointing of the prototype LST-1 using star reconstruction in the Cherenkov camera
为即将到来的切伦科夫望远镜阵列（CTA）提出的第一个大型望远镜（LST-1）已于2019年在拉帕尔马开始运行。LST-1的大型结构-直径为23米的反射镜-对其变形进行了严格控制，这可能会影响指向精度和整体性能。根据CTA的规格，设想解决例如银河系源的精细结构，LST校准后的指向精度应优于14角秒。为了满足这一要求，望远镜指向精度的监测与两个专用的CCD相机位于碟中心。对它们的图像的分析使我们能够理清结构的不同系统变形。在这项工作中，我们研究了一种互补的方法，提供了可能性，以监测指向的望远镜在收购的天空数据。在正确地清除切伦科夫簇射中的事件后，将相机视场中成像的恒星的重建位置与它们在星表中的标称预期位置进行比较。这提供了对望远镜指向的直接测量，其可用于交叉检查其他方法，并作为对望远镜的光学特性和由弯曲模型应用的指向校正的实时监测。此外，该方法的优点在于不依赖于特定的硬件或专用观测。在这篇文章中，我们将说明这种分析，并显示基于LST-1的模拟结果。
2021-08-02 astro-ph.IM
A Compact High Energy Camera (CHEC) for the Gamma-ray Cherenkov Telescope of the Cherenkov Telescope Array
伽玛射线切伦科夫望远镜（GCT）是切伦科夫望远镜阵列（CTA）中的一个小尺寸望远镜（SST），目标是1 TeV到300 TeV的能量范围。GCT将配备一个紧凑型高能照相机（CHEC），包含2048个像素，物理尺寸约为6 $\times$ 6 mm $^2$，导致视场超过8度。基于定制TARGET ASIC和FPGA的电子器件以每秒千兆采样的速度对输入信号进行采样，并提供灵活的触发方案。每个事件中每个像素的波形都可以按需读出，每秒超过600个事件，没有损失。2015年底，巴黎Meudon的GCT原型使用第一个CHEC原型，M-M，从空气淋浴中看到了第一个切伦科夫光。这篇文章介绍了实验室和现场测试的结果，以及在CTA内部署的强大相机设计所取得的进展。
2017-09-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Prototype operations of atmospheric calibration devices for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）计划校准系统的大气监测设备正在进行密集的开发，原型设计和测试。全天空照相机、日/月光度计和铁磁记录仪望远镜已逐步部署在未来的CTA站点，其主要目标是确定站点特征，同时能够评估其在现实环境条件下的运行可靠性。所有三个设备都显示出在极端干燥和南部场地的大温度变化以及北部场地冬季偶尔出现的恶劣天气中顺利工作的能力。95%的时间目标可用性尚未达到，主要是由于在没有未来CTA基础设施的情况下，由于安装的远程性而难以修复的轻微硬件故障。在原型操作过程中积累的经验将有助于提高最终仪器的可靠性。拉曼激光雷达，在本次会议的单独会议记录中描述，和红外云高计，准备在布拉格测试，将补充在不久的将来的大气校准设备。正在最后确定CTA运行期间大气校准的最后操作程序，其中包括使用全天空照相机和云高仪监测整个天空的云层，以及使用激光雷达和FRAM精确测量CTA阵列视场内随高度和位置变化的大气传输。
2019-09-17 astro-ph.IM
Design of a prototype device to calibrate the Large Size Telescope camera of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列是一个旨在探索电磁波谱最高能量区域的项目。两个阵列，每个半球一个，将覆盖从几十个GeV到几百个TeV的范围内的整个天空，提高灵敏度和角分辨率目前的操作阵列。2016年将在加那利群岛的拉帕尔马安装一个用于研究几十GeV以上伽马射线天文学的大型望远镜原型。LST相机由光电倍增管（PMT）阵列制成，需要在宽动态范围内进行精确和系统的校准。在这方面的贡献，我们提出了一个光学校准系统，由355 nm波长的激光器与400 ps的脉冲宽度，1 μ J的输出能量，高达4k Hz的重复率和一组中性密度过滤器，以获得广泛的光子强度，高达1000光电子/PMT，被发送到相机平面28米远。位于反射平面中心的校准盒漫射器后的光子数由光电二极管监测。激光器的稳定性和校准盒内的环境参数由多任务处理器检查，并将触发信号发送到相机数据采集系统。箱形框架的设计特别注意获得具有稳定光学和机械特性的坚固设备。
2015-08-27 astro-ph.IM
Prototyping the graphical user interface for the operator of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是一个计划中的伽马射线天文台。CTA将在南部站点包含大约100个成像大气切伦科夫望远镜（IACT），在北部站点包含大约20个。之前的IACT实验使用了多达五台望远镜。随后，CTA的操作员的图形用户界面（GUI）的设计涉及到新的挑战。我们提出了一个GUI原型，其概念正在开发的合作与专家从人机交互领域。该原型基于Web技术;它集成了Python Web服务器，Web Sockets和使用d3.js JavaScript库生成的图形。
2016-08-11 astro-ph.HE astro-ph.IM
Development of a SiPM Pixel Prototype for the Large-Sized Telescope of the Cherenkov Telescope Array
面向 CTA 大型望远镜的先进 SiPM 相机需求，本文设计并验证了重设前置放大与偏置控制、复用数字化和触发级的原型相机模块。
2023-07-11 astro-ph.IM
CHEC: A Compact High Energy Camera for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列将提供前所未有的灵敏度和角分辨率的伽马射线跨越数量级的能量。在1 TeV以上到300 TeV左右，小型望远镜阵列（SST）将覆盖地面上的几公里。紧凑型高能相机（CHEC）是SST相机的建议选项。CHEC包含2048个像素，物理尺寸约为6 mm x 6 mm，导致超过8度的视场。基于定制ASIC（TARGET）和FPGA的电子器件以每秒千兆采样的速度对输入信号进行采样，并提供灵活的触发方案。每个事件中每个像素的波形以每秒超过600个事件的速度无损失地读出。位于巴黎默东的望远镜原型在2015年底使用第一个CHEC原型从空气淋浴中看到了第一个切伦科夫光。CHEC的研究和开发目前集中在利用最新一代的硅光电倍增器（SiPM）。
2017-11-30 astro-ph.IM
The ASTRI Project: prototype status and future plans for a Cherenkov dual-mirror small-telescope array
应科院（Astrofisica con Specchi a Tecnologia Replicante Italiana）是意大利教育、大学和研究部的旗舰项目。在这一框架内，国家航空航天研究所目前正在开发CTA小型望远镜的宽视场（直径9.6度）端对端原型，专门用于研究从几分之一TeV到几十TeV的能量范围，并计划于2014年开始数据采集。为了获得紧凑的光学结构，切伦科夫望远镜将首次采用双反射镜Schwarzschild-Couder光学设计。第二个具有挑战性但创新的技术解决方案包括基于硅光电倍增器的模块化焦面相机，逻辑像素尺寸为6.2mm x 6.2mm。在这里，我们描述了该项目的当前状态，预期的性能，其可能的演变方面的SST微型阵列。这个CTA-SST的前身由几个SST组成，并与CTA国际合作伙伴合作开发，不仅可以仔细研究应科院采用的技术解决方案，还可以解决几个详细讨论的科学测试案例。
2013-04-02 astro-ph.HE 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
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
Reconstruction of extensive air shower images of the first Large Size Telescope prototype of CTA using a novel likelihood technique
地基伽马射线天文学的目的是从伽马射线在大气中引发的大范围空气簇射中重建伽马射线的能量和方向。成像大气切伦科夫望远镜（IACT）收集由广泛的空气簇射（EAS）中的次级带电粒子引起的切伦科夫光，在位于光学系统焦平面的相机中创建簇射的图像。该图像用于评估引发簇射的初级粒子的类型，能量和到达方向。这一贡献显示了一种新的重建方法的基础上似然最大化的结果。相对于先前的似然重建方法的新颖性在于每个单个相机像素的似然的定义，不仅占总测量的电荷，而且其随时间的发展。这导致更精确地重建淋浴图像。该方法被应用到与大尺寸望远镜原型（LST-1）部署在切伦科夫望远镜阵列的北部站点获得的蟹状星云的观测。
2021-08-10 astro-ph.IM
Prototype Schwarzschild-Couder Telescope for the Cherenkov Telescope Array: Commissioning Status of the Optical System
切伦科夫望远镜阵列（CTA）拥有100多台望远镜，将成为有史以来最大的地基伽马射线天文台，预计与当前一代探测器相比，将大大提高伽马射线探测灵敏度和能量覆盖范围。9.7-m Schwarzschild-Couder望远镜（SCT）是CTA中型望远镜（MST）设计的两个候选者之一。与传统的地面伽马射线望远镜的单镜戴维斯-科顿（DC）设计相比，新颖的消球差双镜SCT设计提供了具有紧凑板尺度的宽视场，允许大量的相机像素，从而提高了角分辨率并降低了每个像素的夜空背景噪声。拼接非球面镜的制作、安装和装调是实现SCT光学系统的主要挑战。在这方面的贡献，我们报告的调试状态，对准程序，并在初始调试阶段的原型SCT的光学系统的初始对准结果。
2019-09-25 astro-ph.IM
ASTRI SST-2M prototype and mini-array simulation chain, data reduction software, and archive in the framework of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）是一个全球性的项目，旨在建立下一代地面伽马射线天文台。在CTA项目中，意大利国家天体物理研究所正在开发CTA小型望远镜的端到端原型，该望远镜采用双镜（SST-2 M）Schwarzschild-Couder配置。该样机被命名为ASTRI SST-2 M，位于INAF“M. C. Fracastoro”观测站位于Serra La Nave（Mt.埃特纳，西西里岛），目前正处于科学和性能验证阶段。一个小型阵列（至少）九个应科院望远镜已被提议部署在南部CTA网站，通过合作努力进行的机构从意大利，巴西和南非。CTA/ASTRI团队正在开发一个端到端软件包，用于减少ASTRI SST-2 M原型和小型阵列获取的原始数据，旨在积极为CTA天文台官方数据处理系统的全球持续活动做出贡献。该小组还正在利用CTA联合体采用的探测器蒙特卡罗软件进行大规模的蒙特卡罗模拟数据生产。仿真数据正被用于验证仿真链和评估应科院SST-2 M原型和小型阵列的性能。这两项活动也是在欧洲H2020-ASTERICS（天文学ESFRI和研究基础设施集群）项目的框架内开展的。此外，CTA/ASTRI团队亦为SST-2 M原型和小型阵列开发了一个数据存档系统，作为CTA科学存档的测试平台。在这篇文章中，我们提出了应科院数据处理系统的主要组成部分，并…
2017-09-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Performance of the Mechanical Structure of the SST-2M GCT Proposed for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）联盟旨在创建下一代甚高能伽马射线天文台。它将致力于观测从20 GeV到300 TeV的宽能量带的伽马射线。三个不同的类别，大型，中型和小型望远镜，预计分别覆盖低，中，高能量区域。小尺寸望远镜（SST）的能量范围从1 TeV扩展到300 TeV。其中，伽马射线切伦科夫望远镜（GCT），一个望远镜的基础上Schwarzschild-Couder双镜光学设计，是一个正在建设的原型提出的SST子阵列的CTA。本文重点介绍了GCT的机械结构。它报告了机械设计的最新进展，并在CTA规范的背景下对此进行了讨论。本文还介绍了在法国巴黎天文台上组装和安装GCT光机样机的最新进展。
2015-08-26 astro-ph.IM
Performance of the Large-Sized Telescope prototype of the Cherenkov Telescope Array
本文报告了CTA大尺寸望远镜原型机LST-1基于蟹状星云观测和蒙特卡洛模拟的物理性能，包括约30 GeV的分析阈值、100 GeV处约30%的能量分辨率和0.3度的角分辨率，以及250 GeV以上约1.1%蟹状星云流量的最佳积分灵敏度，验证了其低能段观测能力。
2023-09-20 astro-ph.HE astro-ph.IM
Assessment of the GCT prototype's optical system implementation and other key performances for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列（CTA）项目由国际合作机构领导，旨在创建世界上最大的下一代甚高能（VHE）伽马射线天文观测台。它将致力于用大型、中型和小型望远镜观测宽波段的能量，从几十GeV到几百TeV。小型望远镜（SST）致力于几TeV以上的最高能量范围，高达300 TeV。GCT是一个成像大气切伦科夫望远镜（IACT），建议安装在智利CTA南部站点的约70个SST子阵列。巴黎天文台和国家地球科学和天文学研究所（INSU/CNRS）开发了GCT的机械结构、反射镜（非球面轻质铝片）和控制系统。GCT基于Schwarzschild-Couder（S-C）双镜光学设计，与当前的IACT相比，该设计具有以下优点：提供宽视场（~ 9°），同时降低望远镜结构以及相机的成本和体积（~ 9 m x 4 m x 6 m，约11吨）。原型（pGCT）已安装在巴黎天文台的Meudon站点，是第一台S-C望远镜和第一台CTA原型，于2015年11月记录VHE事件。经过三年的密集测试，pGCT现已投入使用。本文是一个完整的GCT望远镜光学系统和性能，它可以提供CTA的状态报告。
2019-09-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
IVOA Provenance data model: hints from the CTA Provenance prototype
我们介绍了IVOA起源数据模型的最新发展，主要是基于W3C PROV概念。在切伦科夫天文学的背景下，数据处理阶段意味着假设和比较专用的模拟。因此，为了解释高水平的数据产品，来源信息对最终用户至关重要。切伦科夫望远镜阵列（CTA），目前正在筹备中，因此是一个完美的测试案例的IVOA标准的起源信息的发展。我们描述了CTA生产管道中计算起源的一般用例，并探索了提议的W3C符号，如PROV-N格式，以及起源访问解决方案。
2016-01-11 astro-ph.IM
The first GCT camera for the Cherenkov Telescope Array
伽玛切伦科夫望远镜（GCT）是切伦科夫望远镜阵列（CTA）中小尺寸望远镜（SST）阵列的一部分。GCT双镜光学设计允许使用直径约为0.4 m的紧凑型相机。弯曲的焦平面配备了2048个像素，角度大小约为0.2°，导致视场约为9°。GCT相机被设计用来记录来自电磁级联的切伦科夫光的闪光，这种闪光只持续几十纳秒。基于定制ASIC的模块提供所需的快速电子器件，便于采样和数字化以及第一级触发。第一个GCT相机原型目前正在英国调试。望远镜测试计划在今年晚些时候进行。在这里，我们给出了相机原型的详细描述，并介绍了测试和调试的最新进展。
2015-09-04 astro-ph.IM
A SiPM-Based RICH Detector with Timing Capabilities for Isotope Identification
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Sezione di Bari（意大利国家核物理研究所（INFN）巴里分部）
基于SiPM的RICH探测器结合TOF测量，用于空间应用中的同位素识别，具备高时空分辨能力。
2026-01-21 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
An Analog Trigger System for Atmospheric Cherenkov Telescopes
切伦科夫望远镜阵列通常使用多级触发方案，以保持来自夜空背景的随机触发率较低。在第一阶段，各个望远镜从望远镜相机中的像素信息产生触发信号。最后的事件触发器是通过组合来自几个望远镜的触发信号形成的。在这张海报中，我们提出了切伦科夫望远镜阵列望远镜触发器的可能方案，该方案基于望远镜相机中像素的模拟脉冲信息。该系统所有部件的先进版本已经生产出来，工作原型已经过测试，显示出符合原始规格的性能。最后，将处理与在望远镜照相机和整个阵列中集成触发系统有关的问题。
2013-07-11 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
An Analogue Front-End ASIC Prototype Designed For PMT Signal Readout
大型高空空气簇射观测站（LHAASO）是为探测高能伽马射线和宇宙射线而设计的。本文提出了一种对几百GeV以上的γ射线簇射敏感的水切伦科夫探测器阵列，用于探测γ射线源。WCDA由3600个光电倍增管（PMT）组成，它们收集由水中簇射粒子产生的切伦科夫光。高精度的时间和电荷测量都需要在一个大的动态范围内从1光电子（P.E.）4000 P.E.采用Chartered 0.35 μ mCMOS工艺设计了一个模拟前端专用集成电路（ASIC）原型，用于读出WCDA中的PMT信号。该ASIC采用前沿鉴别和RC 4整形结构，结合后续的时间-数字转换器（TDC）和模数转换器（ADC），可以测量PMT信号的到达时间和电荷。初步测试结果表明，在1P.E.时，时间分辨率优于350 ps，电荷分辨率优于10%。在大输入信号（300 P.E.）下，优于1%。到4000 P.E.）。此外，该ASIC具有较小的通道间串扰和较低的环境温度依赖性。
2015-10-03 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
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
Characterisation and Testing of CHEC-M - a camera prototype for the Small-Sized Telescopes of the Cherenkov Telescope Array
紧凑型高能相机（Compact High Energy Camera，CHEC）是切伦科夫望远镜阵列（Cherenkov Telescope Array，CTA）的小型望远镜（Small-Sized Telescopes，SST）的一种相机设计。SST的重点是非常高的能量$γ$射线探测通过大气切伦科夫光探测在一个非常大的区域。这意味着有许多单独的单位，因此执行工作具有成本效益。中国港湾工程有限公司依靠双反射镜光学器件来减小底片尺寸，并利用6个$\times$ 6 mm $^2$像素，从而形成低成本（$\sim$ 150 kEuro）、紧凑（0.5 m $\times$ 0.5 m）和轻（$\sim$ 45 kg）的相机，具有2048个像素，提供$\sim$ 9度的相机FoV。电子器件基于定制的TARGET（TeV阵列读出，GSa/s采样和事件触发）ASIC和FPGA，以每秒千兆采样的速度对输入信号进行采样，并在单个背板FPGA内实现灵活的相机级触发。CHEC的设计目的是在1 $-$ 300 TeV的$γ$射线能量范围内进行观测，撞击距离可达$\sim$ 500米。为了适应这一点并为以后的数据分析提供充分的灵活性，可以以高达$\sim$ 900 Hz的速率读取所有2048个像素的96个样本的完整波形。第一个原型，MAP-M，基于多阳极光电倍增管（MAPM）作为光电传感器，在实验室和两…
2018-07-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
