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
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
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
Muons as a tool for background rejection in Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope arrays
在宇宙射线质子和原子核引发的空气簇射中,μ介子的存在被公认为是将这种簇射与伽马射线引发的簇射分开的有力工具。然而,到目前为止,这种方法已被充分利用,只有地面粒子探测阵列。我们探讨了使用切伦科夫光μ子作为背景抑制工具成像大气切伦科夫望远镜阵列在最高能量的可行性。我们采用的切伦科夫光从个别μ子的分析模型,允许快速模拟大量的阵雨在混合模式。这使我们能够以可接受的计算时间成本探索非常高的背景抑制功率范围。我们表明,非常大($\gtrsim$ 20米镜直径)的望远镜,有效的识别μ子光可能会导致高达10 $^{-5}$的背景抑制水平,同时保持高效率的伽马射线。虽然在成像切伦科夫望远镜阵列的数据分析中有效利用μ子切伦科夫光仍然存在许多挑战,但我们的研究表明,对于至少包含一个大型望远镜的阵列,这是一个非常值得努力的工作。
2021-11-23 astro-ph.HE 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
Detailed Studies of Atmospheric Calibration in Imaging Cherenkov Astronomy
当前一代的成像大气切伦科夫望远镜允许在100 GeV左右和以上的能量范围内以比以往任何时候都更高的灵敏度探测天空。为了尽量减少导出通量的系统误差,考虑到该技术的量热性质,对大气特性进行全面校准是很重要的。在本文中,我们讨论了一种方法来解决这个问题,通过使用一个共同指向的云高计与H.E.S.S.望远镜,并介绍了这种方法的应用于一组观测数据的结果采取的活动星系核(AGN)PKS 2155-304在2004年。
2010-09-02 astro-ph.IM
The accuracy of signal measurement with the water-Cherenkov detectors of the Pierre Auger Observatory
俄歇表面探测器由一个大的水切伦科夫探测器槽阵列组成,每个槽的体积为12,000升,用于探测高能宇宙射线。使用实验空气簇射数据研究了探测器单元的积分信号幅度测量的准确性。它可以被描述为一个类泊松项,其归一化常数取决于初级宇宙线的天顶距。这种依赖性反映了簇射的μ子分量对信号的贡献越来越大,这是由于μ子/电磁(e+-和伽马)比和μ子轨道长度随天顶距而增加。
2021-03-11 astro-ph.IM
Muons as a tool for background rejection in imaging atmospheric Cherenkov telescope arrays
在宇宙射线质子和原子核引发的空气簇射中存在μ介子,这是一个很好的工具,可以将这种簇射与伽马射线引发的簇射区分开来。然而,到目前为止,这种方法已被充分利用,只有地面粒子探测阵列。在这篇文章中,我们探讨了使用切伦科夫光从μ子作为背景抑制工具成像大气切伦科夫望远镜阵列在最高能量的可行性。我们采用的切伦科夫光从个别μ子的分析模型,允许快速模拟大量的阵雨在混合模式。这允许在计算时间方面以可接受的成本探索非常高的背景抑制功率状态。我们发现,对于非常大的望远镜($\gtrsim$ 20米直径),有效的识别μ子将提供一个重大的改进,相对于标准的背景抑制技术在能量超过几十TeV。
2021-09-09 astro-ph.HE 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
Development of Compact Muon Spectrometer Using Multiple Pressurized Gas Cherenkov Radiators
在粒子物理和μ子应用中,高分辨率μ子动量测量能力不仅在提供关于亚原子粒子性质的有价值信息方面,而且在提高宇宙射线μ子的利用率方面发挥着重要作用。通常,μ子动量是通过使用强磁场和μ子跟踪器重建弯曲的μ子路径来测量的。或者,飞行时间和切伦科夫环成像器不太频繁地应用,特别是当需要避免磁场时。然而,测量分辨率远低于磁谱仪,约为20%,而使用磁铁和跟踪器时,测量分辨率接近4%或更低。在这里,我们提出了一个不同的范例来估计μ子动量,利用多个加压气体切伦科夫辐射。利用气体介质的折射率随其压力和温度而变化的事实,我们可以优化检测μ子信号的μ子切伦科夫阈值动量水平。通过分析每个切伦科夫辐射体的光子信号,我们证明了在0.1 ~ 10.0GeV/c动量范围内,μ子动量的平均分辨率为{sigma_p}/p < 20%,平均分类率为90.08%.我们预计,我们的新光谱仪将显着提高成像质量,并通过与现有仪器相结合,减少宇宙射线μ子应用中的扫描时间。
2022-06-06 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
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
Estimation of Temporal Muon Signals in Water-Cherenkov Detectors of the Surface Detector of the Pierre Auger Observatory
Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Czech Technical University in Prague, FNSPE(布拉格捷克理工大学FNSPE);Observatorio Pierre Auger(皮埃尔·奥热天文台)
本文利用循环神经网络估计水切连检测器中缪子信号,以研究超高能宇宙射线的质量组成。
2025-12-12 astro-ph.IM hep-ex
Calculation of the Cherenkov light yield from low energetic secondary particles accompanying high-energy muons in ice and water with Geant 4 simulations
在这项工作中,我们调查和参数化的切伦科夫光子,这是由低能量的二次粒子(通常$\lesssim 500 $ \,兆电子伏),伴随着μ子在水或冰的轨道产生的量和角分布。这些次级粒子来自小能量损失过程。我们调查的贡献不同的能量损失过程的μ子能量和最大转移能量的函数。对于角分布的计算,我们已经开发了一个通用的变换方法,它使我们能够导出的角分布的Cherenkov光子的轨道方向和它们的速度的任意分布。
2012-11-14 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.ins-det
A Cosmic Ray Muon Spectrometer Using Pressurized Gaseous Cherenkov Radiators
在这项工作中,我们提出了一种新的方法来测量宇宙线μ介子动量使用多个加压气体切伦科夫辐射。宇宙射线μ介子动量的知识有可能显着改善和扩大使用各种最近开发的μ介子为基础的射线照相技术。然而,现有的μ子断层扫描系统仅依赖于μ子跟踪,并且不具有动量测量能力,这降低了图像分辨率并且需要更长的测量时间。目前缺少一个具有动量测量能力的可用于μ子散射断层扫描的宇宙射线μ子光谱仪。我们通过最佳地改变多个气体切伦科夫辐射体的压力并识别由动量高于切伦科夫阈值动量的μ子触发的辐射体来解决这一挑战。我们通过Geant 4模拟评估了所提出的概念,并证明了宇宙射线μ子动量谱可以在两种情况下以足够的精度和分辨率重建:(i)完美的切伦科夫μ子谱仪和(ii)以闪烁和过渡辐射光子的形式引入噪声的实用谱仪。为了量化光谱仪的精度,引入了真假分类的概念。在一个实际的辐射器中的每一个动量级的真分类的分数进行了研究。动量范围为0.2至7.0 GeV/c,不确定度为1 GeV/c的平均分类率约为85%。
2021-10-27 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
Towards a full Atmospheric Calibration system for the Cherenkov Telescope Array
目前这一代切伦科夫望远镜主要局限于伽马射线能量和通量重建,因为大气参数的确定存在不确定性。切伦科夫望远镜阵列(CTA)旨在提供尽可能延长占空比的高精度数据。为了实现这一目标,有必要利用遥感装置连续和精确地监测大气层,这些遥感装置能够提供高度分辨和波长相关的消光系数,其灵敏度可达对流层顶和更高。拉曼激光雷达是目前最适合用一台仪器实现这一目标的技术。然而,与辐射计、太阳和恒星光度计、全天空照相机以及可能的无线电探空仪等其他仪器的协同作用是可取的,以便提供更精确和准确的结果,并允许天气预报和即时预报。在这方面的贡献,我们将讨论这种多方面的大气校准系统的需要和功能。
2013-07-12 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
The Camera Calibration Strategy 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观测站。该设施将实现广泛的能量覆盖范围,从几十GeV到数百TeV的阈值开始,通过利用几类望远镜,每个望远镜都针对伽马射线光谱的不同区域进行了优化。在大多数能量范围内所需的能量分辨率优于10-15%,以及在每个望远镜位置处切伦科夫光强度测量的5%系统不确定性的目标意味着需要对整个系统进行非常精确的评估。阵列的复合性质意味着将采用多种相机技术,因此需要多种校准系统和程序来满足性能要求。额外的限制将来自于需要最大限度地减少观测时间的损失,并且预计观测站将运行数十年,因此需要调查和监测性能的短期和长期系统变化。这一贡献总结了建议的摄像机校准策略CTA的基础上,目前的IACT的经验。
2015-08-26 astro-ph.IM
Fieldable muon spectrometer using multi-layer pressurized gas Cherenkov radiators and its applications
宇宙线μ子作为一种非常规的辐射探针在许多领域有着广泛的应用。为了在工程应用中利用宇宙射线μ子,必须知道两个重要的量,轨迹和动量。μ子的轨迹很容易重建使用具有高空间分辨率的双重探测器阵列。然而,精确测量μ介子动量是很难实现的,而不部署大型和昂贵的光谱仪,如螺线管磁铁。在这里,我们提出了一种新的方法来估计μ子动量使用多层加压气体切伦科夫辐射。这是精确的,便携的,紧凑的(<1 m3),并且很容易与现有的μ子探测器耦合,而不需要笨重的磁性或飞行时间光谱仪。结果表明,我们的新型μ子谱仪不仅可以在0.1至10.0 GeV/c的动量范围内以+-0.5 GeV/c的分辨率测量μ子动量,而且还可以高精度(~90%)重建宇宙μ子谱。
2022-01-01 astro-ph.IM hep-ex nucl-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 Compact High-Resolution Muon Spectrometer Using Multi-Layer Gas Cherenkov Radiators
在粒子物理学和宇宙射线μ子应用中,高分辨率μ子动量测量能力不仅在提供有关亚原子粒子性质的有价值信息方面,而且在提高μ子的利用率方面发挥着重要作用。目前,μ子动量是通过使用强磁场和μ子跟踪器重建μ子路径来估计的。或者,飞行时间或多库仑散射技术不太频繁地应用,特别是当需要避免使用磁场时。然而,测量分辨率比磁谱仪低得多,在0.5至4.5 GeV/c的μ子动量范围内约为20%,而使用磁铁和跟踪器时则接近10%或更低。在这里,我们提出了一个不同的范例来估计μ子动量,利用多层加压气体切伦科夫辐射。利用气体折射率随压力和温度变化的事实,我们可以优化μ子切伦科夫阈值动量,μ子信号将被检测到。通过对切伦科夫辐射光信号的分析,我们证明了在0.1 ~ 10.0GeV/c的范围内,对于大量的辐射体,μ子的实际动量可以用± 0.05GeV/c的最小分辨率来估计。结果还表明,我们的谱仪在0.1至10.0 GeV/c的动量范围内对μ子动量进行了正确分类(~87%分类率)。我们预计我们的新光谱仪将提供一个替代笨重的磁铁,而不会降低测量分辨率。此外,我们预计它将显着提高成像质量或减少宇宙μ子应用中的扫描时间,通过与现有仪器相结合。
2021-11-17 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
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
Fieldable Muon Momentum Measurement using Coupled Pressurized Gaseous Cherenkov Detectors
宇宙射线μ子呈现辐射背景的大部分,并且根据感兴趣的应用,μ子可以被视为背景噪声,例如,辐射测绘、辐射防护、剂量测定,或者作为有用的询问探针,例如宇宙射线μ子断层摄影术。值得注意的是最近的发展μ子散射层析成像已成为一个前瞻性的非侵入性监测方法的许多应用,包括乏核燃料桶监测和地质层析成像。然而,在现场测量μ子动量仍然非常具有挑战性,尽管有明显的好处,而不诉诸大型和昂贵的量热计,环形成像仪或飞行时间探测器。CNL和INFN最近的努力已经开发出基于多重库仑散射的大型原型,再加上μ子动量重建算法。虽然这些努力显示出希望,但没有便携式探测器可以在现场测量μ子动量。在这项工作中,我们提出了一个新的概念,测量μ介子动量使用耦合加压气体切伦科夫辐射。通过仔细选择每个辐射器处的气体压力,我们可以优化μ子动量阈值,从而检测到μ子信号。这样,通过辐射体的μ介子将只触发那些动量阈值小于实际μ介子动量的辐射体。通过测量每个辐射体中切伦科夫信号的存在,我们的系统可以估计μ子动量。这种概念的主要好处是它可以足够紧凑和便携,使得它可以单独地或与现有的断层摄影系统组合地部署在现场。
2022-01-04 astro-ph.IM hep-ex nucl-ex
On the prospects of cross-calibrating the Cherenkov Telescope Array with an airborne calibration platform
近年来,无人机技术的发展使得无人机成为天文学设施的机载校准平台。这对于分布在大面积上的望远镜阵列尤其如此,例如切伦科夫望远镜阵列(CTA)。本文研究了利用无人机进行CTA校准的可行性。假设无人机在CTA上方1 km的高度,在天文学上晴朗的夜晚操作,分层,低大气尘埃含量,对校准光源和机载光电二极管进行适当的热保护以监测其绝对光强度,CTA的相同尺寸级别的望远镜的相互校准被发现是可以实现的,具有6- 8%的不确定性。对于不同望远镜尺寸级别的交叉校准,发现8- 10%的系统不确定度是可以实现的。重要的是,为无人机配备多波长校准光源使我们能够监测CTA望远镜光学系统的波长依赖性退化,使我们不仅能够在望远镜部署的最初几年后保持这种6- 10%的不确定性,而且还可以准确地解释多波长退化对其他技术CTA交叉校准的影响,即空气簇射和局部μ子的图像。因此,基于UAV的系统为CTA提供了几种独立和互补的方法,用于交叉校准各个望远镜的光学吞吐量。此外,在无人机系统上安装环境传感器不仅使我们能够最大限度地减少与校准信号的大气传输相关的系统不确定性,还使我们能够绘制CTA上方的灰尘含量,并在每次无人机飞行时监测CTA上方第一公里大气的温度,湿度和压力分布。
2017-11-04 astro-ph.IM
Toward the Detection of Relativistic Image Doubling in Water Cherenkov Detectors
当伽马射线或宇宙射线撞击地球大气层的顶部时,一簇次级粒子向地表移动。这些次级粒子中的一些是带电的μ子,随后进入地面上的水切伦科夫探测器(WCD)。这些μ子中的许多在真空中以接近光速的速度运动,在水中的运动速度比光速快,因此在WCD中触发各向同性的切伦科夫辐射。在许多WCD内部是检测这种切伦科夫辐射的光电倍增管(PMT)。当μ子朝向PMT的速度的径向分量从超光速下降到亚光速时,PMT将记录来自一种鲜为人知的光学现象的切伦科夫光,称为相对论性图像倍增(RID)。如果RID探测光电倍增管被高分辨率录像机取代,他们会看到两个μ子的切伦科夫图像突然出现在坦克内部,一个图像以速度分量向录像机移动,另一个则远离。即使没有视频,RID现象也会导致不同的PMT记录相同μ子的明显不同的光变曲线。在本文中,我们提出了一项研究,希望能激发明确的检测和报告的RID的影响,在WCD。我们考虑三个例子的情况下,μ子RID在高海拔水切伦科夫(HAWC)的系统:垂直,水平和倾斜。蒙特卡罗模拟表明,在HAWC类系统中的RID效应并不罕见-它们发生在所有μ子轨道的85%以上。
2020-10-07 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Background rejection using image residuals from large telescopes in imaging atmospheric Cherenkov telescope arrays
识别由μ子产生的切伦科夫光被认为是一种有希望的方法,以显着提高成像大气切伦科夫望远镜(IACT)阵列在高能量下的背景抑制能力。然而,μ子识别仍然是一项具有挑战性的任务,有效的算法仍在开发中。我们提出了一种方法,而不是识别切伦科夫光的μ子,我们只是考虑存在的切伦科夫光以外的主簇射图像的IACTs与大的镜子面积。我们证明了在H.E.S.S.五个望远镜的阵列,这种方法导致在所有能量超过1 TeV的背景抑制改善。特别地,在能量高于20 TeV时,抑制功率可以提高因子$\sim3-4$,同时保持原始伽马射线效率的$\sim90\%$。
2022-11-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Detection of vertical muons with the HAWC water Cherenkov detectors and its application to gamma/hadron discrimination
HAWC天文台重建了由非常高能量的初级宇宙射线或伽马射线引起的大气簇射。具有强子性质的宇宙射线比初级伽马射线的频率高出几个数量级,因此有必要对每个事件进行最佳的伽马-强子鉴别,以便能够调查伽马射线天空。单个垂直μ介子在300个HAWC探测器中产生非常典型的信号。特别是,那些事件产生的信号,在四个PMT的坦克对应于μ子穿越坦克的中心区域。在这种情况下,存在最大信号也是最早到达的相关性,这是由于切伦科夫光发射的几何形状以及相对论性μ子比介质中的光传播得更快的事实。这种模式不同于电子、正电子和低能伽马在水箱水的第一米处淋浴的模式,这是典型的电磁淋浴。在这项工作中,我们探讨了是否在空气淋浴有可能识别μ子信号,这是否可以帮助在伽马/强子歧视的记录事件。
2017-08-30 astro-ph.HE astro-ph.IM
Calibration of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列的建设预计将很快开始。我们将介绍目前预计校准观测站的基线方法及其扩展。这些都必须实现强大的要求,允许系统的不确定性重建的伽马射线能量和通量尺度,以及对指向分辨率,并对整个占空比的天文台。现场校准活动旨在包括对望远镜相机进行可靠和有效的校准,以及对每个望远镜的总体光学通量进行校准的各种方法和仪器,从而实现望远镜间校准和整个天文台的绝对校准。现场校准的一个重要方面是正确了解望远镜上方的大气,它构成了这种检测技术的量热计。计划用最先进的仪器不断进行监测,以获得直至平流层的完整分子和气溶胶概况。为了保证观测时间的最佳利用,就可用数据而言,需要一个智能调度系统,该系统优先考虑能够应对给定大气条件的那些源和观测程序,特别是如果天空部分被云覆盖,或被灰尘轻微污染。云高计与全天空相机相结合,计划为天文台提供每个指向方向的预期条件的快速,在线和全天空知识。为了精确描述所采用的观测方向,计划使用宽视场光学望远镜和拉曼激光雷达,在相机的整个视场内提供关于高度分辨和波长相关大气消光的信息。
2015-08-28 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
Flasher and muon-based calibration of the GCT telescopes proposed for the Cherenkov Telescope Array
GCT是为切伦科夫望远镜阵列提出的双镜小型望远镜原型。GCT相机的校准主要是通过基于LED的闪光器单元实现的,该闪光器单元能够在0.1至1000个光电子的大动态范围内产生400 nm光的$\sim4$ ns FWHM脉冲。闪光器单元位于相机焦平面的四个角上,通过副镜的反射来照亮相机。这些闪光器单元是适应允许几个校准方案来完成:相机平场,线性测量(达到和过去的饱和度),并从两个单一的pe测量和在各种高照明水平的光子统计增益估计。在这些程序中,GCT闪光灯的性能进行了描述,连同正在进行的模拟工作,以量化使用μ子环作为端到端的校准GCT的光吞吐量的效率。
2015-09-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
Optical response of highly reflective film used in the water Cherenkov muon veto of the XENON1T dark matter experiment
XENON 1 T实验是XENON暗物质搜索的最新阶段,旨在直接检测弱相互作用大质量粒子(WIMPs)。为了达到预期的灵敏度,背景必须比其前身XENON 100减少两个数量级。这需要围绕XENON 1 T TPC的水切伦科夫μ子否决,以屏蔽外部背景并通过检测通过的μ子或μ子在周围岩石中相互作用引起的二次簇射来标记μ子引起的高能中子。μ子否决是用具有高量子效率(QE)的$84$ $8"$光电倍增管在切伦科夫制度和水箱的墙壁覆盖着高反射DF 2000 MA箔由3 M。在这里,我们提出了一个研究这种箔的反射特性,以及测量其波长偏移(WLS)属性。此外,我们提出的反射率和WLS的μ子否决的检测效率的影响,使用Monte Carlo模拟与Geant 4进行。对于大于$400\,$ nm的波长,测量产生$\approx100\%$的镜面反射率,而低于$370\,$ nm的入射光的$\approx90\%$被箔吸收。在波长范围$250\,$ nm $\leq λ\leq 390\,$ nm内撞击箔的光的大约$3-7.5\%$用于WLS工艺。WLS光的发射光谱的强度略微依赖于吸收波长,并且显示出旋转-振动荧光光谱的形状,峰值在$λ\approx 420\,$ nm附近。将反射率值调整为最初用于μ子否决设计的Monte Carlo模拟中的测量值,否决探测效率保持不变。包括在Monte Carlo模拟…
2017-06-13 astro-ph.IM physics.ins-det
Performance of the INFN Camera calibration device of the first Large Size Telescope in the Cherenkov Telescope Array
$10^{\rm th}$ 2018年10月,在西班牙拉帕尔马加那利岛Observatorio del Roque de los Muchachos的切伦科夫望远镜阵列(CTA)北部站点开始调试第一台大尺寸望远镜(LST)原型。对于精确的事件能量重建,LST相机需要在大的动态范围内进行均匀且恒定的校准,直到$10^{4}$光电子(p.e.),对于每个摄像机光电倍增管(PMT)。本文介绍了LST-1相机标定系统(CaliBox)在第一次调试期间的性能,并提供了光平场测量的初步结果
2019-09-18 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
Volcanoes muon imaging using Cherenkov telescopes
对火山内部结构的详细了解是火山灾害评价的关键之一。为此,在过去十年中,已经提出了使用宇宙μ子粒子的地球物理射线照相技术。通过测量μ介子通量的微分衰减作为岩石数量的函数,沿着不同的方向交叉,有可能确定火山内部的密度分布。到目前为止,许多实验都是基于探测穿过由散射器或核乳胶平面组成的矢端镜的μ子径迹。利用基于大气切伦科夫成像技术的望远镜,我们提出了一种新的方法来研究火山内部,检测穿越火山后幸存的相对论宇宙射线μ子产生的切伦科夫光。沿着μ子路径产生的切伦科夫光被成像为一个典型的环形图案,包含了重建粒子方向和能量的所有必要信息。我们的新方法提供了一个可忽略的背景和提高空间分辨率的优势。为了测试我们的新方法的可行性,我们进行了模拟与玩具模型的基础上的几何参数的应科院SST-2 M,即成像大气切伦科夫望远镜目前正在安装到埃特纳火山。将我们的模拟结果与以前基于粒子探测器的实验进行比较,我们获得了至少10倍的灵敏度。研究结果表明,我们在不到4天的时间内解决了一个位于火山内部的半径约为100 m的空圆柱体,这意味着岩浆速度的限制为5 m/h。
2015-11-05 astro-ph.HE astro-ph.IM physics.geo-ph
Lunar Imaging and Ionospheric Calibration for the Lunar Cherenkov Technique
月球切伦科夫技术是UHE中微子和宇宙线探测的一种很有前途的方法,其目的是探测月球风化层中粒子相互作用过程中产生的纳秒无线电脉冲。对于低频实验,如NuMoon,电离层的频率相关色散效应是一个重要的实验问题,因为它降低了脉冲幅度和随后的检测机会。我们正在继续研究一种新的方法,通过法拉第旋转测量月球的极化发射结合地磁场模型来校准电离层对月球切伦科夫脉冲的色散效应。我们还将这项工作扩展到包括月球表面的无线电成像,它提供了月球表面的物理和化学性质的信息,可能会影响月球切伦科夫技术的实验策略。
2013-06-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
Atmospheric calibration of the Cherenkov Telescope Array
大气监测是切伦科夫望远镜阵列(CTA)设计的一个组成部分,因为大气条件以多种方式影响成像大气切伦科夫望远镜(IACT)的观测。大气的可变光学特性是确定伽马光子能量和通量的系统不确定性的主要原因。空气簇射的发展和切伦科夫光的产生都取决于大气的分子分布。此外,影响切伦科夫光传输的快速变化的气溶胶剖面需要在短时间尺度上进行监测。建立一个根据当前大气条件选择目标的程序,可以提高观测时间的使用效率。提前了解未来CTA位置的大气特性及其年度和短期变化是至关重要的,这样大气校准就可以很容易地应用于第一批科学数据。为此,某些设备已经安装在一个或两个选定的站点.
2017-09-13 astro-ph.IM hep-ex
Cosmic ray composition measurements and cosmic ray background free gamma-ray observations with Cherenkov telescopes
宇宙线粒子引发的广延空气簇射(EAS)中的μ子分量携带着关于初级粒子身份的信息。我们表明,EAS的μ子含量可以测量在一个广泛的能量范围从10 - 100 TeV的超高能宇宙射线范围内使用宽视场成像大气切伦科夫望远镜观察强烈倾斜或接近水平的EAS从地面或从高空。在这种EAS中,来自μ子的切伦科夫发射形成了望远镜相机中EAS图像的独特分量(晕或尾)。我们表明,μ介子信号的检测可以用来测量组成的宇宙射线光谱的能量范围内的膝盖,脚踝和银河系到河外过渡。它也可以用来否决伽马射线观测中的宇宙射线背景。与KASCADE-Grande相比,该技术提供了在10 PeV以上的能带中对伽马射线通量的灵敏度提高两个数量级的可能性,并且与Pierre Auger天文台相比,在多EeV能带中的灵敏度提高了一个数量级。
2017-01-04 astro-ph.HE astro-ph.IM
Monitoring the optical quality of the FACT Cherenkov Telescope
在伽玛射线天文学中,μ子事件具有在传感器平面上投射环状图像的明显特征,从而形成切伦科夫望远镜的众所周知的信号类别。然后,这些环状图像可以用于推导光学点扩散函数(PSF),其是成像反射器的光学质量的重要度量。在这篇论文中,我们利用μ子环的观测值作为一个度量来推断点扩散函数。然而,要有一个很好的估计这个“模糊”参数,环中心和环半径本身的重建需要是准确的,所以不同的方法的环特征提取进行了研究。为了检查方法的准确性,进行了模拟和分析。测量点扩散函数随时间的演变可以识别其影响,并将其考虑在内,用于重建伽马射线。作为本文所述方法的另一个好处,不需要额外的观察来测量PSF,也不需要现场的任何人类活动。给出了该方法的精度和FACT随时间的PSF。
2020-01-18 astro-ph.IM
Raman LIDARs and atmospheric calibration for the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列(CTA)是下一代成像大气切伦科夫望远镜。它将达到迄今为止任何其他高能伽马射线实验所没有的灵敏度和能量分辨率。了解系统的不确定性一般将是一个关键问题的CTA的性能。众所周知,大气条件在这方面起着特别重要的作用。在CTA联盟内,目前有几个小组正在建造拉曼激光雷达,安装在这两个地点。拉曼激光雷达是由一束射入大气的强激光、一个收集分子和气溶胶后向散射光的收集器、一个光传感器、一个光谱选择感兴趣波长的光学模块和一个读出系统组成的设备。与目前使用的弹性激光雷达不同,它们可以帮助将大气分子和气溶胶成分的系统不确定性降低到<5%,从而使CTA能够实现其能量分辨率<10%的要求在这项工作中的所有拉曼激光雷达的设计特点,使他们不同于典型的拉曼激光雷达在大气科学中使用,其特点是大收集镜(2.5m2)和减少采集时间。它们提供多个弹性和拉曼读出通道以及定制的光学设计。本文讨论了拉曼激光雷达的动机,介绍了这些技术的设计和进展情况。
2017-09-14 astro-ph.IM
Inter-Calibration of Atmospheric Cherenkov Telescopes with UAV-based Airborne Calibration System
遥控飞行器(以下简称无人机)飞行能力的最新进展为天文学界提供了一种新的望远镜校准技术:基于无人机的校准。在一项可行性研究的基础上,我们创建了第一代无人机校准原型,并开展了一项现场活动,对H.E.S.S.的灵敏度进行了相互校准。望远镜阵列,两次成功的校准飞行。在本文中,我们报告的主要结果,我们的第一次测试活动:首先,通过比较的强度的无人机校准事件,记录的个人HESS-I相机,我们发现,一个基于无人机的相互校准是一致的标准μ子相互校准技术的水平\SI{5.4}{\%}和\SI{5.8}{\%}的两个单独的无人机校准运行。其次,通过比较无人机校准信号在相机焦平面上的位置,对于各种望远镜指向模型,我们能够将HESS-I望远镜的指向精度限制在数十弧秒的精度水平。这与从其他指向校准方法得到的指向精度是一致的。重要的是,相互校准和指向精度的结果都是通过第一代无人机校准原型实现的,这回避了该技术的潜力,并强调了基于无人机的系统是当前和未来地基$γ$射线望远镜阵列的可行校准技术。
2022-03-11 astro-ph.IM hep-ex
The throughput calibration of the VERITAS telescopes
成像大气切伦科夫望远镜不断暴露在不同的天气条件下,这些天气条件对它们对来自广泛空气簇射的切伦科夫光的响应产生短期和长期影响。这项工作提出了一种用于VERITAS望远镜的吞吐量校准方法的实施,同时考虑到随着时间的推移光学响应和检测器性能的变化。不同的方法来测量仪器的总吞吐量,这取决于镜面反射率和PMT相机的增益和效率,讨论了它的演变对能量阈值,有效收集面积和能量重建的影响。讨论了该校准方法在VERITAS数据分析链中的应用,包括利用蒙特卡罗模拟和蟹状星云观测进行的验证。
2021-08-24 astro-ph.IM
Cross Calibration of Imaging Air Cherenkov Telescopes with Fermi
一个更新的模型的同步辐射和逆康普顿发射从人口的高能电子的蟹状星云被用来重现测量的光谱能量分布从无线电到高能γ射线。通过比较预测的逆康普顿分量和最近费米测量的星云辐射,就有可能确定星云中的平均磁场,并推导出潜在的电子能量分布。模型计算,然后可以用来交叉校准费米观测与地面的空气簇射测量。由此产生的能量校准因子的推导和可用于结合广泛的能量测量费米与地面测量。
2010-08-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
The test and calibration system for the Elementary Cells of the Cherenkov Camera in the PBR Mission
University of Catania(卡塔尼亚大学)
本文提出了一种用于POBR任务的切伦科夫相机基本单元的测试与校准系统,旨在验证和校准硅光电倍增管以适应空间环境要求。
2026-01-16 astro-ph.IM
Calibration and performance of the readout system based on switched capacitor arrays for the Large-Sized Telescope of the Cherenkov Telescope Array
切伦科夫望远镜阵列(Cherenkov Telescope Array,CTA)是下一代地面甚高能伽马射线天文台。CTA的大型望远镜(LST)设计用于探测20 GeV到几TeV之间的伽马射线,其反射镜直径为23米。我们已经开发了第一个LST的焦平面相机,它具有1855个光电倍增管(PMT)和读出系统,该系统使用开关电容阵列在GHz处对PMT波形进行采样,Domino Ring Sampler ver4(DRS 4)。为了精确测量切伦科夫信号的脉冲电荷和到达时间,提出了一种标定DRS4输出电压和采样时间间隔的方法,以及一种校正DRS4尖峰噪声的分析方法。自2018年第一台LST启用以来,我们进行了调试测试并校准了相机。我们的特点是在各种条件下的夜空背景下,每个像素的电荷分辨率,整个相机的电荷均匀性,和时间分辨率与测试脉冲和校准激光的电荷基座的相机。
2022-03-13 astro-ph.IM
An improved muon track reconstruction for IceCube
IceCube是一个在南极运行的100公里切伦科夫望远镜。其主要目标之一是探测天体物理学中微子并确定其来源。高能μ子中微子是通过电荷电流与冰相互作用产生的次级μ子来识别的。目前最好的μ子轨道的定向重建是一种极大似然方法,该方法使用由实验的光电倍增管记录的切伦科夫光子的到达时间分布。普遍方法的一个已知的系统缺陷是假设沿着μ子轨道的连续能量损失。这篇文章讨论了一个广义的Anterior的预期到达时间分布参数化的随机μ子能量损失模式。这种更现实的参数化的μ子能量损失的轮廓导致约20%的改进的μ子角分辨率的冰立方。
2019-08-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
Muon calibration of the ASTRI-Horn telescope: preliminary results
Astri-Horn是安装在意大利INAF“M.C.”的用于甚高能伽马射线天文学的小型望远镜(SST)。Fracastoro”观测站(Mt. Etna,Sicily). ASTRI-Horn望远镜的特点是双镜光学系统和弯曲的焦面,焦面由创新的快速前端电子设备管理的SiPM传感器覆盖。进行了专门的研究,以验证在相对较小尺寸的主镜(直径约4米)上通过μ子进行校准的可行性,就像在较大的切伦科夫望远镜的情况下一样。使用CORSIKA软件包模拟大气簇射和使用专用模拟器模拟望远镜响应进行了一些测试。在这篇文章中,我们对ASTRI-Horn在2018年12月和2019年3月进行的定期科学数据采集期间检测到的μ子事件进行了初步分析。这些μ子事件验证了模拟获得的结果,并明确证实了用μ子校准ASTRI-Horn SST望远镜的可行性。
2019-07-22 astro-ph.IM
Conceptual design and simulation of a water Cherenkov muon veto for the XENON1T experiment
XENON是一个暗物质直接探测项目,由一个充满液态氙作为探测介质的时间投影室(TPC)组成。下一代探测器XENON 1 T的建造目前正在意大利Gran Sasso国家天文台(LNGS)进行。它的目的是在自旋无关的横截面$2 \cdot 10^{-47} ~ \mathrm{cm}^{\mathrm{2}}$的WIMP质量约50 GeV/c的$^{2}$,这需要减少两个数量级的氙100,当前一代的检测器相比,背景的敏感性。一个能够标记μ子和μ子诱导背景的有源系统对于实现这一目标至关重要。因此,研制了一个高度和直径为$\sim$ 10 m的水切伦科夫探测器,配备了8英寸光电倍增管,并由反射箔包覆。我们提出了这种探测器的设计和优化研究,这已经进行了一系列的蒙特卡罗模拟。μ子否决将对μ子($>99.5%$)和岩石中μ子相互作用产生的次级粒子簇射($>70%$)达到非常高的探测效率。类似的效率将获得XENONnT,XENON 1 T的升级,这将在以后将WIMP灵敏度提高另一个数量级。在这里研究的切伦科夫水盾中,XENON 1 T中的μ子诱导中子的背景可以忽略不计。
2015-02-25 astro-ph.IM physics.ins-det
Calibration of the ASTRI SST-2M Prototype using Muon Ring Images
研究高能μ子产生的环像对于成像大气切伦科夫望远镜的性能监测和定标是非常有用的工具。孤立的μ介子向望远镜光收集器系统移动,在焦平面相机中产生特征切伦科夫环图像。由于部署到相机上的光的几何形状和分布可以很容易地对给定能量和方向的μ子进行解析重建,μ子环是监测成像望远镜的关键属性行为的强大工具,例如点扩散函数和整体光收集效率。在这方面的贡献,我们提出的可能性,使用的μ子环图像的分析作为校准的应科院SST-2 M原型点扩散函数。
2013-07-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
Simulating Geomagnetic Effects on Muons in Extensive Air Showers for the EUSO-SPB2 Mission
针对EUSO-SPB2任务,模拟μ子在地磁场中偏转对广延大气簇射的影响,发现切伦科夫信号可分离μ子成分,但尚无法确定CT能否观测到该效应。
2023-10-11 astro-ph.IM physics.space-ph
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
Enhancing Water Cherenkov Detector Arrays through multiPMT Modules
Università degli Studi di Napoli "Federico II"(那不勒斯费德里科二世大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli(意大利国家核物理研究所,那不勒斯分部);Scuola Superiore Meridionale(南方高等学院)
本文探讨了在小型水切伦科夫探测器单元中使用多PMT模块的配置,以提高数据处理能力,并讨论其在μ子标记中的应用潜力。
2026-03-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Central Laser Facility for the Cherenkov Telescope Array
中央激光设施是一个经常用于天体粒子实验的系统,基于荧光或切伦科夫光探测器阵列。该仪器基于位于距阵列一定距离处的激光源,在垂直方向上发射快速光脉冲,目的是校准阵列和/或测量大气传输。考虑到未来的切伦科夫望远镜阵列(CTA),如果满足某些设计要求,类似的设备可以提供整个装置的相对校准,即每个单独的望远镜相对于阵列的其余部分,以及绝对校准,精度优于10%。此外,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确监测。在中心激光设施的校准运行期间,所有探测器将指向给定高度上的激光束的同一部分。模拟了CTA中心激光设施的可能配置(改变激光能量、指向高度和与望远镜的距离
2013-07-12 astro-ph.IM
Calibration and performance of the photon sensor response of FACT -- The First G-APD Cherenkov telescope
第一台G-APD切伦科夫望远镜(FACT)是切伦科夫天文学中硅光电探测器性能的第一次运行测试。两年多来,它在加那利群岛(西班牙)的拉帕尔马运行,目的是长期监测天体物理源。为此,光电探测器的性能至关重要,因此已经进行了详细的研究。特别注意它们的温度和电压依赖性,实施校正方法以保持它们的性能稳定。已经进行了几次测量以监测性能。显示了测量结果及其结果,证明了增益在百分比水平以下的稳定性。讨论了整个系统的稳定性,很好地证明了硅光电探测器非常适合用于切伦科夫望远镜,特别是用于长期监测目的。
2014-07-30 astro-ph.IM physics.ins-det
Design and characterization of a single photoelectron calibration system for the NectarCAM camera of the medium-sized telescopes of the Cherenkov Telescope Array
在这项工作中,我们描述了单光电子(SPE)校准系统的光学特性设计的NectarCAM,相机提出的切伦科夫望远镜阵列(CTA)的中型望远镜(MST)。SPE系统作为NectarCAM相机的组成部分,其目标之一是高精度测量其光电检测链的增益。SPE系统是基于一个白色的屏幕,其中光脉冲是通过一个鱼尾光导管从一个专用的闪光器注入。屏幕-放置在距离焦平面15 mm处-安装在XY电动装置上,允许在所有相机平面上移动。这允许通过对NectarCAM的1855光电倍增管(PMT)进行完整扫描来原位测量SPE光谱。该校准过程将能够减少来自遥远天文源并由CTA检测到的$γ$射线的能量重建的系统不确定性。
2019-10-16 astro-ph.IM physics.ins-det
Testing the new QSM-6M optical module with the NEVOD Cherenkov water detector
本文讨论了研究中微子望远镜光学组件对切伦科夫水探测器NEVOD记录的各类事件响应特性的方法。本文介绍了用滨松R877光电倍增管对一个光学组件在单μ子事件和高能沉积事件中的测试结果。
2021-10-06 astro-ph.IM physics.ins-det