Commissioning of the Testbeam Prototype of the CALICE Tile Hadron Calorimeter
CALICE合作目前正在为未来的线性对撞机（如ILC）开发模拟强子量热计的工程原型。该原型的一个主要任务是证明构建具有完全集成的前端电子设备的现实探测器的可行性。为了达到所需的高喷射能量分辨率，检测器基于高度分段的读出层。这些信号通过由硅光电倍增器单独读出的叠片进行采样。读出芯片集成到热量计层中，并针对最低功耗进行了优化。LED系统集成到检测器的每个通道中，以校准光电检测器。本报告介绍了一个层的设置的实现和在测试梁环境中的性能。
2012-11-27 physics.ins-det
Concept and status of the CALICE analog hadron calorimeter engineering prototype
CALICE合作目前正在实现用于未来线性对撞机探测器的模拟强子量能器的基本原型。其目的是显示建立一个现实的探测器与完全集成的读出电子的可行性。该设计的一个重要方面是通过用高度颗粒化的装置测量簇射发展的细节并将它们与来自跟踪探测器的信息相结合来提高射流能量分辨率。因此，信号由小的放大瓦片采样，这些瓦片由硅光电倍增器读出。ASIC集成到热量计层中，并为最小功耗而开发。每个通道的嵌入式LED系统用于校准。原型已经过广泛的测试，概念以及DESY测试设置的结果在这里报告。
2011-09-05 physics.ins-det
Prototype electronics for the silicon pad layers of the future Forward Calorimeter (FoCal) of the ALICE experiment at the LHC
本文介绍ALICE未来FoCal电磁量能器硅垫层的原型读出电子学，覆盖前端到后端，并提出全探测器读出系统设计方案。
2023-04-24 physics.ins-det
Beam test performance of a highly granular silicon tungsten calorimeter technical prototype for the ILD
高颗粒硅钨电磁量能器（SiW-ECAL）是国际大型探测器概念ECAL的参考设计，是未来国际直线对撞机的两个探测器概念之一。这种类型的探测器的原型是在CALICE协作范围内开发的。该技术原型解决了诸如集成前端电子器件或紧凑层和读出设计等技术挑战。2017年在DESY试验梁设施编译并测试了7层堆栈。我们提出的电磁簇射的性质的初步结果。对接下来的步骤进行了概述。最后，我们说明了数字化概念的原型模拟的第一步。
2021-09-02 physics.ins-det
Design, Construction and Commissioning of a Technological Prototype of a Highly Granular SiPM-on-tile Scintillator-Steel Hadronic Calorimeter
CALICE合作正在为未来能源前沿正负电子对撞机的探测器开发高度颗粒化的电磁和强子热量计。在成功测试物理原型之后，基于可扩展到对撞机探测器的设计和建造技术，已经建造了模拟强子量热计的技术原型。该原型由钢吸收体结构和小闪烁体瓦片的活性层组成，所述小闪烁体瓦片由直接耦合的SiPM单独读出。每个层的有效面积为$72 \times 72\,{\rm cm}^{2}$，瓦片大小为$3 \times 3\,{\rm cm}^{2}$。有了$38$活性层，原型几乎有$22,000$读出通道，其总厚度相当于$4.4$核相互作用长度。专用的读出电子设备以大约$1\,{\rm ns}$的预期分辨率提供每次命中的时间戳。原型于2017年建造，并在DESY进行了梁测试。它在2018年在CERN的测试束中记录了不同能量的μ子，强子簇射和电子簇射。本文介绍了样机的设计、建造和调试情况。详细介绍了用于校准探测器的方法，并给出了在均匀性和稳定性方面取得的性能。
2022-09-30 physics.ins-det
Recent Advances of the Engineering Prototype of the CALICE Analog Hadron Calorimeter
CALICE合作正在为未来的线性对撞机探测器开发模拟强子量热计的工程原型。原型必须证明构建具有完全集成的前端电子设备的现实探测器的可行性。性能目标是由高射流能量分辨率的要求和淋浴发展的细节测量驱动的。信号由小的可移动的塑料片采样，塑料片由硅光电倍增器读出。ASIC集成到热量计层中，并针对最低功耗进行了优化。对于光电检测器校准，LED系统被集成到每个检测器通道中。在本报告中，所实现的模块的状态和性能。特别是，从定时测量的结果进行了讨论，以及校准系统的测试。新的模块也被用于DESY测试束环境和电子束测试的第一个结果的报告。
2012-01-25 physics.ins-det
Hadronic showers in the CALICE calorimeter prototypes
CALICE合作已经构建了高度颗粒化的电磁和强子量能器原型，以评估未来国际线性对撞机检测器系统中使用的技术。这些量热计已经在CERN和费米实验室的粒子束中进行了广泛的测试。我们目前的强子事件的分析在2006年和2007年在欧洲核子研究中心，包括一个SiW ECAL，闪烁体瓦HCAL和闪烁体带尾捕集器，后两个与SiPM读出的组合系统中的初步结果。强子簇射在HCAL的性质，与GEANT 4进行的模拟相比，进行了讨论。特别强调研究探测器响应的线性度以及基于强子簇射中局部能量密度的简单加权算法可实现的单粒子能量分辨率。
2009-04-20 physics.ins-det
Update on the high speed serializer ASIC development for ATLAS Liquid Argon calorimeter upgrade
基于商用0.25 μm蓝宝石上硅（SOS）CMOS工艺，我们一直在开发一种串行化专用集成电路（ASIC），用于ATLAS液氩量热计前端电子系统的升级。第一个原型，一个5 Gbps的16：1串行器已设计，制造，并在实验室环境中进行测试，并在200 MeV的质子束。试验结果表明，第一台样机达到了设计目标。第二个原型，双通道，每通道8 Gbps串行器正在开发中。布局后的模拟表明，8 Gbps是可以实现的。在本文中，我们提出的第一个原型的设计和测试结果和第二个原型的设计和状态。
2022-02-10 physics.ins-det
Readout Electronics for CEPC Semi-Digital Hadron Calorimeter Pre-prototype
CEPC（Circular Electron and Positron Collider）是我国粒子物理界提出的大型实验装置。它的一个运行选项是希格斯工厂。量热仪是本实验的主要组成部分，用于测量射流能量。半数字强子量能器（SDHCAL）是强子测量的一种选择。GEM探测器以其高位置分辨率和灵活的结构成为SDHCAL有源层的候选材料之一。本文的主要目的是为基于GEM的半数字强子量能器提供一种可行的读出方法。设计并实现了一个小型样机，包括前端板和数据接口板。电子原型已经过测试。所有通道的等效RMS噪声低于0.35fC。动态范围高达500fC，增益变化小于1%。读出电路应用于双层GEM探测器上，读出垫为1cm*1cm。结果表明，该电子学与探测器工作良好。MIP的检测效率在95%以上，阈值为5fC。
2018-11-21 physics.ins-det
A prototype optical link board with redundancy design for the ATLAS liquid argon calorimeter Phase-2 upgrade
为ATLAS液氩量热计第2阶段升级研制了一个原型光链路板。该板由24个lpGBT芯片和8个VTRx+模块组成，展示了未来前端板的全光链路设计。该板具有22个单工光链路，用于将探测器数据传输到探测器外电子设备，这些数据在FPGA中仿真并通过6个FMC连接器注入。该板实现了2个双工光纤链路，用于时钟、控制和监控，并采用冗余设计，以提高系统可靠性。数据传输和所有冗余设计均已验证。一种光纤路由方案已经原型化，其中2或3个VTRx+模块通过MPO连接器重新连接到前面板。
2022-03-11 physics.ins-det
A Tungsten / Scintillating Fiber Electromagnetic Calorimeter Prototype for a High-Rate Muon g-2 Experiment
一个紧凑和快速的电磁量能器原型设计，建造和测试，为下一代，高速率μ介子g-2实验做准备。它使用一个简单的组装过程：交替层的0.5毫米厚的钨板和0.5毫米直径的塑料绝缘纤维带。这种几何形状导致具有0.69 cm的计算辐射长度、1.73 cm的莫里哀半径和在1.5至3.5 GeV范围内的（11.8 \pm 1.1）/ \sqrt{E(GeV)}的测量固有采样分辨率项的检测器。施工过程中，测试梁的结果，和GEANT-4比较模拟。
2009-10-05 physics.ins-det
The HIBEAM/NNBAR Calorimeter Prototype
HIBEAM/NNBAR实验是对$n \rightarrow$无菌$n$和$n \rightarrow \bar{n}$振荡进行的自由中子搜索，计划安装在瑞典隆德正在建设的欧洲空间源上。实验中的一个关键组成部分是识别$n-\bar{n}$湮灭事件的探测器，该事件平均将产生四个最终状态不变质量为两个核子的π介子，大约为$1.9\,$ GeV。光束线和实验被屏蔽，不受磁场的影响，磁场会抑制$n \rightarrow \bar{n}$跃迁，因此不可能进行动量测量。此外，动能低于$600\,$ MeV的粒子的量热法是具有挑战性的，因为在HEP中使用的传统采样量热计将遭受差的簇射统计。一项设计研究正在进行中，使用一种新的方法，强子范围测量在多个塑料闪烁体层，其次是EM热量计与铅玻璃。正在建造一个原型量热计系统，并将最终安装在ESS试验束线上，用于\textit{in situ}中子本底研究。
2021-07-05 physics.ins-det
Timing Performance of the CMS High Granularity Calorimeter Prototype
本研究针对CMS HGCAL原型开展定时性能评估，经多步校准后利用20-300GeV正电子束测试，得到单通道60ps、高能全簇射优于20ps的定时分辨率，为其在HL-LHC的应用提供支撑。
2023-12-22 physics.ins-det
Component Prototypes towards a Low-Latency, Small-form-factor Optical Link for the ATLAS Liquid Argon Calorimeter Phase-I Trigger Upgrade
本文介绍了几个组件原型的ATLAS液氩量热计第一阶段触发升级设计的低延迟，小形状因子的光链路。一个定制的双通道光发射器模块的原型，微型光发射器（MTx），与单独的发射器光学子组件（TOSA）已被证明在数据速率高达8 Gbps的每通道。一个垂直腔面发射激光器（VCSEL）驱动器ASIC已经开发出来，并用于目前的MTx原型。一个串行器ASIC原型，工作在每通道高达8 Gbps，已被设计和测试。一个低延迟，低开销的编码器ASIC原型的设计和测试。整个链路的延迟，包括发送器延迟和接收器延迟，但不包括光纤的延迟，估计小于57.9 ns。MTx的尺寸为45 mm x 15 mm x 6 mm。
2022-02-09 physics.ins-det
Design and performance of LED calibration system prototype for the lead tungstate crystal calorimeter
一个高稳定的监测系统的基础上，蓝色和红色发光二极管耦合到一个分配网络组成的光纤已经开发的电磁量能器，使用钨酸铅晶体读出与光电倍增管。我们报告的系统原型设计和实验室测试的结果。稳定性优于0.1%（r.m.s.）在一周的原型运行中实现了这一点。
2005-09-29 physics.ins-det
Beam test of a Pb/SciFi prototype for the Barrel Imaging Calorimeter at the Electron-Ion Collider
Sungkyunkwan University（成均馆大学）；Kyungpook National University（庆北国立大学）；Pusan National University（釜山国立大学）；Kangwon National University（江原国立大学）；Yonsei University（延世大学）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
针对电子离子对撞机的Barrel Imaging Calorimeter，测试了铅/闪烁纤维原型，评估其能量和时间性能，为未来测试和优化提供输入。
2026-04-24 physics.ins-det
Design and Performance of a Silicon Tungsten Calorimeter Prototype Module and the Associated Readout
我们描述的硅钨原型电磁量能器模块和相关的读出电子的细节。该原型的探测器性能已在2015/16年CERN PS和SPS加速器设施的测试束实验中测量。将计算结果与Monte Carlo Geant 4模拟结果进行了比较。这是针对快速、低功耗、高粒度应用而设计的定制ASIC性能的首次真实演示。
2020-12-09 physics.ins-det
The development of a high granular crystal calorimeter prototype of VLAST
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）
VLAST高粒度晶体calorimeter原型通过双APDs读出方案和BGO晶体实现高动态范围和高分辨能力，用于高能伽马射线探测。
2026-01-21 physics.ins-det
A large scale prototype for a SiW electromagnetic calorimeter for a future linear collider
CALICE合作正在为未来的线性电子正电子对撞机上运行的探测器准备高颗粒量热计的大规模原型。目前组装的SiW电磁量能器的原型在尺寸和布局方面已经满足了线性对撞机物理程序给出的大部分要求，因此检测器设计。
2012-03-01 hep-ex physics.ins-det
Neutron Irradiation and Electrical Characterisation of the First 8" Silicon Pad Sensor Prototypes for the CMS Calorimeter Endcap Upgrade
本研究针对CMS高粒度量能器升级需求，开展了8英寸硅pad传感器的中子辐照与电学表征，完成了研发关键里程碑并给出了传感器电学特性结果。
2022-09-21 physics.ins-det
Recent results of the technological prototypes of the CALICE highly granular calorimeters
CALICE协作正在进行高颗粒量热计的研发，重点是线性对撞机的探测器。这一贡献简要总结了最近的测试大规模的技术原型的硅钨电磁量能器和强子量能器具有气体介质或闪烁体与SiPM读出作为活性材料。
2019-04-04 hep-ex physics.ins-det
Operation and Calibration of a Highly Granular Hadron Calorimeter with SiPM-on-Tile Read-out
目前，CALICE正在为未来的轻子对撞机实验开发安东强子量热计（AHCAL）。它是一种取样量热计，其活性材料为钢吸收板和塑料闪烁体砖的交替层。在片上SiPM设计中，片直接耦合到硅光电倍增器（SiPM）。前端电子器件集成到热量计的有源层中。根据直线加速器的束结构，它们通过快速功率循环来实现低功耗。在2017年和2018年，已经建造了一个新的大型原型，具有38个72x72 cm $^{2}$尺寸的活性层。每个有源层由四个读出板组成，每个读出板带有四个36通道SPIROC2E读出ASIC，每层有576个通道。原型设计用于大规模生产和组装技术：它使用半自动包裹在反射器箔中的注塑瓷砖，瓷砖和电子元件使用拾取和放置机器组装，所有探测器部件都在组装过程中进行了测试。具有约22，000个通道的原型在DESY委托，并在CERN SPS获取μ子，电子和π介子数据，以展示具有可扩展探测器设计的SiPM瓦上量热计概念的能力和大型原型的可靠操作。本会议记录概述了大型CALICE AHCAL技术原型的校准结果。
2020-04-01 physics.ins-det
Detailed Measurements of Shower Properties in a High Granularity Digital Electromagnetic Calorimeter
所提出的ALICE前向量热计（FoCal）的MAPS原型是最高粒度的电磁量热计，具有3900万像素的$30 \times 30 μ$ m $^{2}$。粒子簇射可以用这个原型进行前所未有的详细研究。能量在2 GeV和244 GeV之间的电磁簇射进行了研究，并与Geant 4模拟进行了比较。模拟模型可以比以往任何时候都更详细地进行测试，FoCal数据和Geant 4模拟之间的差异表明，电磁模型的改进仍然是可能的。
2018-01-07 physics.ins-det
Performance of a fine-sampling electromagnetic calorimeter prototype in the energy range from 1 to 19 GeV
精细采样电磁量能器原型已经在Protvino的IHEP的U 70加速器上使用1-19 GeV/c带负电荷粒子的标记束进行了实验测试。用电子测量的能量分辨率为Δ {E}/E=2.8%/ \sqrt{E} +1.3%。电子的位置分辨率在单元中心为Delta{x}=3.1 + 15.4/sqrt{E} mm。原型能量响应于电子和MIP的横向不均匀性已被证明是可以忽略的。实验结果与蒙特卡罗模拟吻合较好。
2008-09-22 physics.ins-det
A hadronic calorimeter with Glass RPC as sensitive medium
SDHCAL技术原型是一个$1 \times 1 \times 1.3$ m $^3$高粒度半数字强子量热计，使用玻璃电阻板室作为敏感介质。它是ILD协作组考虑的两个HCAL方案之一，将被提议作为未来国际直线对撞机项目的探测器。该原型由多达50个1 m $^2$尺寸和3 mm厚度的GRPC探测器组成，每个探测器都具有嵌入式半数字电子读出器，该电子读出器是自动触发和功率脉冲的。GRPC读数被精细地分割成1 cm $^2$的垫。测量性能的GRPC和完整的SDHCAL原型的均匀性，低噪声和能量分辨率方面提出了在这个过程中。
2014-07-07 physics.ins-det
Design of Sc-ECAL Prototype for CEPC and Performance of First Two Layers
作为未来的希格斯或Z工厂，人们提出了建造圆形正负电子对撞机（CEPC）来精确测量希格斯玻色子。粒子流定向电磁量热计（ECAL）和强子量热计组成CEPC量热系统的基线设计。CEPC量热法工作组正在开发超导体-钨ECAL（Sc-ECAL）原型。Sc-ECAL是一种由交替的吸收层和高粒度活性层组成的取样量热计。对有源层的各个组成部分进行了多方面的研究和优化，以满足设计要求。完整的技术Sc-ECAL原型将包含30层基于ECAL的单元（EBU）板，与30层吸收体交替。已经开发了原型的前两层，并进行了初步调试以验证其性能。
2020-02-18 physics.ins-det
An Improved Shashlyk Calorimeter
研制了一种能量分辨率为3%/sqrt{E（GeV）}、能量为50-1000 MeV的Shashlyk电磁量能器模块，并对样机进行了测试。这些改进的模块的细节，包括机械结构，波移光纤和光电探测器的选择，和一个新的闪烁体的开发具有改进的光学和机械性能的描述。模块在大型量热计中的性能如何由原型测量确定。实验确定的量能器原型的特性表明能量分辨率为σ_E/E=（1.96+-0.1）% \oplus（2.74+-0.05）%/sqrt{E}，时间分辨率为σ_T =（72+-4）/sqrt{E} \oplus（14+-2）/E（ps），其中光子能量E以GeV单位给出，而\oplus表示二次求和。光子检测的穿通效率被测量为ε= 5*10^{-5}（Θ>5 mrad）。
2007-09-28 physics.ins-det
Interactions of hadrons in the CALICE silicon tungsten electromagnetic calorimeter
CALICE合作开发了用于未来线性电子正电子对撞机探测器的高颗粒量热计原型。在粒子束中测试了高度颗粒化的电磁量能器原型。我们提出了在这个原型强子的相互作用的研究。
2012-03-07 hep-ex physics.ins-det
A Large-Scale Pad-Sensor Based Prototype of the Silicon Tungsten Electromagnetic Calorimeter for the Forward Direction in ALICE at LHC
构建了用于ALICE前向的硅钨电磁量能器原型，在测试束流和真实碰撞中验证了能量分辨率与模拟一致，并测量了簇射分布。
2024-03-18 physics.ins-det
Scintillator-Based Electromagnetic Calorimeter Prototype and Beam Test Results at FNAL
用于ILC探测器的闪烁体-钨电磁量能器原型（ScECAL）于2008年在费米实验室测试束上进行了测试。用能量范围在1 - 32 GeV的电子、π介子和μ介子束，结合强子量能器和尾捕集器收集数据。CALICE计划的主要目标之一是建立基于闪烁体的电磁量能器技术并验证量能器的性能。由第一种电子束分析方法的初步结果，我们得到ScECAL能量分辨率σ随机= 15.15+/-0.03%和σ常数= 1.44+/-0.02%。与线性响应的偏差经计算小于6%。
2010-07-06 hep-ex physics.ins-det
CALICE Si/W electromagnetic calorimeter prototype, first testbeam results
一个基于钨吸收体和采样单元的高粒度电磁量能器原型正在建造中，该采样单元配备有硅垫作为信号收集的敏感器件。完整的原型将总共有30层，由大约10000个1平方厘米的硅电池读出。第一个模块由14层组成，垂直入射时的辐射长度为7.2倍，总共有3024个1平方厘米的通道，最近用电子束进行了测试。我们描述了原型并讨论了一些初步的测试梁结果。
2005-10-19 nucl-ex physics.ins-det
A radiation-hard dual-channel 12-bit 40 MS/s ADC prototype for the ATLAS liquid argon calorimeter readout electronics upgrade at the CERN LHC
欧洲核子研究中心大型强子对撞机ATLAS液氩量热计的读出电子升级需要抗辐射ADC。介绍了一种抗辐射双通道12位40 MS/s流水线ADC的设计。该设计包括两个流水线A/D通道，每个通道有四个乘法数模转换器，后面是8位逐次逼近寄存器模数转换器。该定制设计采用商用130 nm CMOS工艺制造，在10 MHz下，单通道40 MS/s时的SNDR性能为67.9 dB，延迟为87.5 ns（到第一位读出），而总功耗为50 mW/通道。该芯片使用两种电源电压：1.2和2.5 V。测量并确定辐照期间对单粒子效应的灵敏度，以满足系统要求。
2017-06-05 physics.ins-det
First characterization of a novel grain calorimeter: the GRAiNITA prototype
本文介绍由无机闪烁晶体颗粒和波长位移光纤构成的GRAiNITA新型量能器原型，并通过宇宙射线测试验证其设计概念。
2024-02-12 hep-ex physics.ins-det
Prototype tests for a highly granular scintillator-based hadronic calorimeter
在CALICE合作中，研究了未来轻子对撞机探测器的强子量能器的几个概念。在“物理原型”中展示了测量方法的能力之后，现在的重点是改进其在“技术原型”中的实施，这些原型可扩展到完整的线性对撞机探测器。安东强子量热计（AHCAL）概念是一种由钨或钢吸收板和塑料闪烁体瓦片组成的采样量热计，由硅光电倍增器（SiPM）作为有源部件读出。前端电子器件完全集成到热量计的有源层中，并设计用于最小功耗（即功率脉冲）。多功能电子设备使原型能够配备不同类型的闪烁体瓦片和SiPM。在最近的束流测试中，一个具有$\sim$ 3700通道的原型，配备了几种类型的闪烁体瓦和SiPM，暴露于电子，μ子和强子束。这些射束测试的经验产生了适合于自动质量组装的表面安装SiPM的最佳检测器设计。会议将涵盖的主题包括：用AHCAL技术原型进行的试验束测量，改进的探测器设计和正在进行的强子簇射大型原型的开发。
2017-10-10 hep-ex physics.ins-det
Design, Construction and Commissioning of the Digital Hadron Calorimeter - DHCAL
一种新型的强子量能器正在研制中，用于未来的轻子碰撞束探测器。量热计是优化的粒子流算法（PFAs）的应用程序的测量强子喷流和功能非常精细的分段读数与1 × 1平方厘米的细胞。量热计的有源介质是带有数字（即1位）读数的电阻板室（RPC）。一阶的入射粒子在这个量热计的能量被重建为与垫的数量成比例，具有超过给定阈值的信号。一个具有大约500，000个读出通道的大型原型量热计已经建成，并在费米实验室和欧洲核子研究中心的测试束中进行了广泛的测试。本文报告的设计，建造和调试的原型量热计。
2016-03-04 physics.ins-det
Calibration System with Optical Fibers for Calorimeters at Future Linear Collider Experiments
我们报告的几个版本的校准和监测系统，致力于闪烁体瓦量热计内置的CALICE合作，并打算为未来的线性对撞机实验。而第一个，一个1立方米的模拟强子量能器原型，已经建立和测试束，第二个技术原型，目前正在开发中。这两个原型都是基于可单独读出的新光电探测器，硅光电倍增器（SiPM）的反射瓦。由于SiPM响应显示出对温度和偏置电压的强烈依赖性，并且由于像素数量有限，SiPM饱和，因此需要对其进行监测。监控系统必须具有足够的灵活性来执行多个不同的任务。SiPM的自校准特性可以用于使用低强度的LED光的增益监测。在测试光束操作过程中，所有SiPM的例行监测是用固定强度的光脉冲实现的。通过将光强度从零变化到饱和水平来交叉检查完整的SiPM响应函数。我们特别关注最后一个方面-高动态范围。
2012-01-27 physics.ins-det
A highly granular SiPM-on-tile calorimeter prototype
由CALICE合作开发的Ancillary Hadron Calorimeter（AHCAL）是线性对撞机探测器的可扩展工程原型。它是一种由钢吸收板和塑料闪烁体瓦组成的采样量热计，由硅光电倍增器（SiPMs）作为活性材料（SiPM-on-tile）读出。前端芯片集成到量热计的有源层中，并根据直线加速器的光束结构通过快速循环功率来最大限度地降低功耗。38层采样结构配备了每个包含576个单通道的盒，排列在读出板上，并根据36通道读出芯片进行分组。原型是使用适合大规模生产的技术组装的，如闪烁体砖的注塑和半自动包装，使用拾放机在电子设备上组装闪烁器，以及对探测器元件进行大规模测试。热量计在DESY委托，并在会议期间在CERN SPS获取数据。本文讨论了CALICE AHCAL工程样机的建造、调试和第一次试验梁的结果。
2019-04-24 hep-ex physics.ins-det
Development of MicroMegas for a Digital Hadronic Calorimeter
最近的事态发展MicroMegas的原型建立使用散装技术与模拟和数字读出电子。几个MicroMegas原型的堆叠的主测试束结果完全符合未来粒子物理实验的强子量热计的需要。介绍了一种大型样机的技术方案。
2009-01-30 hep-ex physics.ins-det
A wide swing charge sensitive amplifier for a prototype Si-W EM calorimeter
研制了一种宽摆幅电荷灵敏放大器（CSA），作为硅钨（Si-W）基电磁（EM）量能器原型的前端电子（FEE）读出ASIC的一部分。CSA采用0.35 $μ$ m N阱CMOS工艺设计，采用5V MOS晶体管，输入电荷线性工作范围为2.6 pC，功耗为2.3 mW。在0 pF的检测器电容下，噪声系数（ENC）为820 e $^-$，噪声斜率为25 e $^-$ /pF（当随后使用峰值时间为1.2 $μ$ s的CR-RC $^2$滤波器时）。CSA的这种设计提供了动态范围当连接到电容为40 pF的硅检测器时，对于2.6 pC的最大输入电荷，最大可检测信号与本底噪声之比为79 dB。使用基于折叠式共源共栅架构的输入级和低压高摆幅电流镜作为负载，当将输出节点偏置到一个电源轨并利用电压范围到相对轨时，CSA提供放大的输出摆幅。该设计原理适用于大输入信号的两个极性。本文介绍了CSA的设计与广泛的负输出摆幅的预期输入信号的正极性在目标应用与已知的检测器偏置方案。
2022-01-19 physics.ins-det
Performance Studies of Prototype II for the CASTOR forward Calorimeter at the CMS Experiment
我们目前的CASTOR石英钨采样量能器的第二个原型的性能的结果，将安装在CMS实验在大型强子对撞机的非常前沿的区域。能量线性和分辨率，以及电磁和强子簇射的原型的空间分辨率进行了研究，E=20-200 GeV的电子，E=20-350 GeV的π介子，和E=50,150 GeV的μ子从2004年在欧洲核子研究中心/SPS进行的束流测试。比较了使用雪崩光电二极管APD和光电倍增管PMT的量热计的响应。
2007-06-20 nucl-ex physics.ins-det
High-granularity Dual-readout Calorimeter: Evolution of a Classic Prototype
本文介绍了高粒度双读出量能器（HG-DREAM）的演进，通过集成快速SiPMs和精细横纵向分段提升成像能力，并利用先进神经网络在短时间窗口内大幅改善能量分辨率。
2024-08-27 physics.ins-det
Effect of energy leakage on the energy resolution of E.M. sampling calorimeters
本文用蒙特卡罗方法对SPD实验（NICA对撞机）的电磁取样量能器进行了研究。模拟被用来详细研究从模块的能量泄漏对其能量分辨率的影响。的随机和常数项的值获得的SPD量热计原型。
2021-12-22 physics.ins-det
Particle Showers in a Highly Granular Hadron Calorimeter
CALICE合作已经构建了高度颗粒化的电磁和强子量能器原型，以评估未来线性对撞机检测器系统中使用的技术。强子量能器使用小的闪烁体单元，用硅光电倍增器单独读出。自2006年以来，拥有7608个通道的系统已在DESY，CERN和Fermilab的束流测试中成功运行，并代表了这些设备在高能物理实验中的首次大规模测试。探测器前所未有的粒度提供了强子簇射性质的详细信息，这有助于通过与模型计算的比较来约束强子簇射模型。纵向和横向簇射剖面的结果，各种强子簇射模型相比，第一个结果与软件补偿技术的能量分辨率和展望下一代探测器原型。
2010-04-15 physics.ins-det
First performance studies of a prototype for the CASTOR forward calorimeter at the CMS experiment
我们目前的性能的第一个原型的卡斯特石英钨采样量能器，安装在非常向前的区域CMS实验在大型强子对撞机的结果。这项研究包括GEANT蒙特卡罗模拟的切伦科夫光传输效率的不同类型的空芯光导，以及分析的热量计的线性度和分辨率作为能量和碰撞点的函数，获得20-200 GeV的电子束从欧洲核子研究中心/SPS测试在2003年。已经测试和比较了量热计的几种配置，包括（i）量热计的活性材料的结构（石英板和纤维），（ii）各种光导反射材料（玻璃和箔反射器）和（iii）光电检测器装置（光电倍增管和雪崩光电二极管）的不同组合。
2007-11-12 nucl-ex physics.ins-det
Performance of the PADME calorimeter prototype at the DA$Φ$NE BTF
在DA $Φ$ NE光束测试设备（BTF）的PADME实验旨在通过测量过程$e^+e^- \to γ+ A'$中的最终状态丢失质量来寻找暗光子的不可见衰变，其中$A'$未被检测到。测量需要使用均匀的、高度分段的BGO晶体量热计来确定反冲光子的4动量。我们报告了2016年7月在BTF使用电子束对5 $\times$ 5晶体原型进行测试的结果。
2016-11-17 hep-ex physics.ins-det
Performance of prototypes for the ALICE electromagnetic calorimeter
在FNAL和CERN的试验束测量中研究了ALICE电磁取样量能器原型的性能。最终设计模块的$4\times4$阵列显示出约11% / $\sqrt{E(\mathrm{GeV})}$ $\oplus$ 1.7%的能量分辨率，对电子的响应的均匀性为1%，并且在10至100 GeV的能量范围内具有良好的线性。发现电磁簇射位置分辨率由1.5 mm $\oplus$ 5.3 mm / $\sqrt{E \mathrm{(GeV)}}$描述。当电子识别效率为90%时，强子排斥因子为$>600$。
2009-12-10 hep-ex physics.ins-det
Design, Construction and Testing of the Digital Hadron Calorimeter (DHCAL) Electronics
一种新型的强子量能器正在研制中，用于未来的轻子碰撞束探测器。量热计是优化的粒子流算法（PFAs）的应用程序的测量强子喷流和功能非常精细的分段读数与1 × 1平方厘米的细胞。量热计的有源介质是带有数字（即1位）读数的电阻板室（RPC）。一阶的入射粒子在这个量热计的能量被重建为与垫的数量成比例，具有超过给定阈值的信号。一个具有大约500，000个读出通道的大型原型量热计已经建成，并在费米实验室和欧洲核子研究中心的测试束中进行了广泛的测试。本文介绍了该型量热计电子读数系统的设计、结构和调试情况。该系统基于DCAL前端芯片和基于VME的后端。
2016-03-04 physics.ins-det
LED Monitoring System for the BTeV Lead Tungstate Crystal Calorimeter Prototype
我们报告的性能的监测系统的原型量热计的BTeV实验，使用钨酸铅晶体耦合光电倍增管。这些测试是在俄罗斯Protvino的70 GeV加速器综合体中进行的。
2004-07-08 hep-ex physics.ins-det
Progress towards a Technological Prototype for a Semi-Digital Hadron Calorimeter based on Glass RPCs
使用GRPC作为敏感介质的半数字强子量能器是ILD合作正在考虑的ILD探测器最终设计的两个选择之一。为了验证这一选择，在CALICE合作范围内设想了一个1立方米的原型。该原型旨在尽可能接近ILD LOI中提出的原型。生产并成功测试了第一台1平方米的GRPC，厚度为3毫米，完全配备了半数字电子读数和新的气体分布设计。2010年，我们计划生产40个类似的单元，用于插入自支撑机械结构中。然后，原型将在CERN或费米实验室接受测试束进行最终验证。
2010-06-17 hep-ex physics.ins-det
Development and performance of a compact LumiCal prototype calorimeter for future linear collider experiments
FCAL协作组正在准备用于未来正负电子对撞机非常前沿区域的特殊量热计的大型原型，用于精确测量积分亮度和即时光度测量以及辅助光束调整。LumiCal被设计为硅钨夹层量热计，具有非常薄的传感器平面，以保持莫里哀半径小，便于在背景存在下测量电子簇射。专门的前端电子设备已经开发出来，以满足时序和动态范围的要求。在DESY II同步加速器上，在1至5 GeV的电子束中研究了一个部分装有仪器的原型。在最近的束流测试中，多平面紧凑型原型配备有薄的检测器平面，该检测器平面完全组装有读出电子器件，并安装在一个辐射长度厚度的钨板之间的1 mm间隙中。高统计数据被用来执行传感器对准，并测量纵向和横向簇射发展的三明治。本次演讲涵盖了量热计原型开发的最新状况和在测试梁测量中获得的选定性能结果，即将到来的DESY测试梁的前景，以及预期的模拟性能。
2021-01-21 hep-ex physics.ins-det
Construction and beam-tests of silicon-tungsten prototype modules for the CMS High Granularity Calorimeter for HL-LHC
作为其HL-LHC升级计划的一部分，CMS正在开发一种高粒度量热计（HGCAL），以取代现有的端盖量热计。HGCAL将被实现为一个采样量热计，包括一个电磁隔室，该电磁隔室包括28层硅垫探测器，垫面积为0.5 - 1.0平方厘米，其间散布着吸收剂。原型模块，基于6英寸的六边形硅垫传感器与128个通道，已建成，并包括许多所需的功能，这一具有挑战性的探测器。2016年，FNAL和CERN使用Skiroc 2前端芯片（为ILC的CALICE实验设计）对这些模块制成的采样配置进行了光束测试。2017年，该装置被扩展为CALICE AHCAL原型，这是一种基于scinitillator的采样量热计，并在CERN的专用光束测试中进行了进一步测试。在那里，新的Skiroc 2-CMS前端ASIC首次被使用。我们重点介绍了2016年研究的最终结果，包括位置分辨率和精确定时测量。此外，还讨论了2017年的扩展设置，并显示了电子和π介子束流测试的第一个结果。
2017-12-20 hep-ex physics.ins-det
The FoCal prototype - an extremely fine-grained electromagnetic calorimeter using CMOS pixel sensors
以单片有源像素传感器为有源元件，研制了硅钨电磁量能器样机。像素尺寸为30 $μ$ m时，它允许数字量热法，即粒子的能量通过计数像素来确定，而不是通过测量沉积的能量。虽然尺寸不大，宽度只有四个莫里哀半径，但它有3900万像素。我们描述的结构和调整的原型和目前的结果，从梁测试和比较它们与基于GEANT的蒙特卡罗模拟的预测。我们以前所未有的细节展示了由电子引起的簇射的形状。能量和位置分辨率的结果也将给出。
2017-11-21 hep-ex physics.ins-det
Hadron Showers in a Digital Hadron Calorimeter
将一个以电阻板室作为活性元素的细颗粒数字强子量能器的小型原型暴露于1 >的正π子中。16 GeV的能量从费米实验室测试束。事件选择分离事件与大多数非相互作用的粒子和事件的强子簇射，在前面的一部分的量热计。将数据与装置的蒙特卡罗模拟进行比较。本文最后预测的扩展数字强子量能器的性能。
2009-08-28 physics.ins-det
Response of the CALICE Si-W Electromagnetic Calorimeter Physics Prototype to Electrons
2006年夏季和秋季，在欧洲核子研究中心安装并测试了用于国际直线对撞机（ILC）探测器的原型硅钨电磁量能器（ECAL）。探测器有6480个尺寸为1 × 1 cm ^2的硅垫。数据收集与电子束的能量范围为6至45 GeV。本文所描述的分析集中在电磁簇射重建和表征ECAL响应电子的能量分辨率和线性度。该探测器在约1%水平内呈线性，相对能量分辨率为（16.6 +- 0.1）/ \sqrt{E(GeV}）+ 1.1 +- 0.1（%）。空间均匀性和时间稳定性的ECAL也解决了。
2008-11-14 physics.acc-ph physics.ins-det
