The MPGD-Based Photon Detectors for the upgrade of COMPASS RICH-1
在RD26合作中使用MWPC中的CsI固态光电阴极为RICH应用开创了单光子气体探测器之后，并在CERN SPS的COMPASS实验中构建了RICH探测器，2016年，我们通过基于MPGD技术的新型气体光子探测器升级了COMPASS RICH。为了满足COMPASS物理计划对效率和稳定性的挑战性要求，已经安装了四个新型光子探测器，总有效面积为1.5 m $^2$。这是基于MPGD的单光子探测器在实验中的首次应用。介绍了升级的各个方面，包括工程设计、批量生产、质量评估和性能。展望了气体单光子探测器领域的进一步发展。
2019-07-20 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Large-Area Sandwich Veto Detector with WLS Fibre Readout for Hadron Spectroscopy at COMPASS
在CERN的COMPASS固定靶实验中，采用了一种由闪烁体和钢包铅层组成的夹层探测器，用于否决两级磁谱仪不能完全覆盖的事件。波长移动纤维粘在闪烁体砖的凹槽中，用于快速读出。撞击在中心孔外的$2 \textrm{m} \times 2 \textrm{m}$探测器上的最小电离粒子，保留了光谱仪的入口，其探测概率为98%。对带电粒子和光子的响应在蒙特卡罗计算中详细建模。在$190 \textrm{GeV}/c$ $π^- + p$（或原子核）实验中，否决触发器的品质因数是记录数据中排他性事件的富集系数为3.5，假否决概率为1%。
2011-08-22 hep-ex physics.ins-det
Status of COMPASS RICH-1 Upgrade with MPGD-based Photon Detectors
一套新的基于MPGD的光子探测器正在为COMPASS RICH-1的升级而建造。探测器覆盖的总有效面积为1.4米$^2$，是基于一个混合架构，包括两个THGEM层和Micromegas。在一个THGEM上的CsI膜充当反射光电阴极。文中详细介绍了探测器的特点、各部件的生产及其验证试验。
2017-10-25 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Aging effects in the COMPASS hybrid GEM-Micromegas pixelized detectors
本研究针对 COMPASS2 项目开发了混合式像素化 GEM-Micromegas 气体探测器，通过 GEM 前置放大结构降低打火率超百倍，在高通量环境下性能长期稳定，验证了该结构抗打火与老化的有效性。
2024-06-20 physics.ins-det
The high voltage system for the novel MPGD-based photon detectors of COMPASS RICH-1
COMPASS RICH-1的新型MPGD光子探测器的架构包括一个大尺寸的混合MPGD多层布局，结合了两层厚GEM和一个体阻MICROMEGAS。关于偏置电压，Thick-GEM被分段，以减少偶尔放电时释放的能量，而MICROMEGAS阳极被分段成单独偏置在正电压下的焊盘，而微网接地。总共有10种不同的电极类型和20000多个电极，由100多个高压通道供电。使用商业电源装置。电源系统的原始元件是电压分配网络的架构、通过电压调节对影响探测器增益的压力和温度变化的影响的补偿以及复杂的控制软件，该控制软件允许保护探测器免受操作员的错误，以1 Hz的速率监测和记录电压和电流，并自动对探测器的错误行为作出反应。高压系统及其性能的详细描述，以及在COMPASS操作过程中的检测器的电气稳定性。
2018-03-05 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The Hybrid MPGD-based photon detectors of COMPASS RICH-1
用于RICH应用的新型单光子气体探测器已于2016年开发并安装在COMPASS RICH-1上。它们具有由两个交错的THGEM层（一个配备有CsI光转换层）和一个体Micromegas组成的混合架构;它们覆盖了1.4平方米的总面积，并稳定有效地运行。它们提供了~ 1.8 mrad的单光子角分辨率和饱和时每个环约10个检测到的光子。他们的建设和调试的主要方面，他们的表征和性能数字。
2018-12-17 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Fast Photon Detection for Particle Identification with COMPASS RICH-1
高速率粒子识别是当前和未来许多高能物理实验的重要挑战。COMPASS RICH-1探测器的升级需要一种新的Cherenkov光子探测技术，在中央探测器区域每个通道的计数率为几个$10^6$，以及一个允许触发率高达100 kHz的读出系统。为了满足这些要求，在中心区域的光子探测器已被替换为本文所述的检测系统。在外围区域，现有的多丝正比室与碘化铯光阴极现在读出通过一个新的系统，采用APV前置放大器和闪存ADC芯片。新的检测系统由多阳极光电倍增管（MAPMT）和基于MAD 4型光电倍增管和F1-TDC芯片的快速读出电路组成。RICH-1在2006年CERN SPS运行的升级版本中运行。我们介绍了光子探测器的设计，建设方面和第一切伦科夫光在探测器。
2006-10-24 physics.acc-ph physics.ins-det
The novel photon detectors based on MPGD technologies for the upgrade of COMPASS RICH-1
CERN SPS COMPASS实验的RICH-1探测器在2016年进行了重要升级。四种新的光子探测器，基于MPGD技术，覆盖总有效面积大于1.2~ $m^2$，取代了以前使用的基于MWPC的光子探测器。新的探测器架构，来自一个专门的，长达八年的研发计划，包括两个THGEM和Micromegas阶段的混合MPGD组合;第一个THGEM，涂有CsI层，作为反射光阴极。通过电容耦合从阳极焊盘提取信号，并由基于APV 25芯片的模拟前端电子设备读出。详细介绍了新的COMPASS RICH-1光子探测器：探测器的设计，工程方面，批量生产和质量评估进行了讨论。MPGD组件的组装和新探测器的安装与调试的主要方面一起进行说明。性能结果的初步指示。
2018-04-16 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
First Results of the PixelGEM Central Tracking System for COMPASS
对于高达2 e7粒子/秒的高强度强子束的物理计划，欧洲核子研究中心的COMPASS实验需要跟踪相对于入射束方向以非常小的角度散射的带电粒子。虽然在时间和空间上的良好分辨率是强制性的，但高光束强度带来了挑战，需要抗辐射探测器，其向光束路径添加很少的材料，以最大限度地减少二次相互作用。为此，我们设计并制作了一套三重GEM探测器，其混合读出结构由束区的像素和外围的2-D条带组成。成功的原型测试证明了这种新型探测器的性能，显示出非凡的高速率能力和探测效率。幅度信息允许实现比间距小约10倍的空间分辨率和接近由布局施加的理论极限的时间分辨率。PixelGEM中央跟踪系统由五个探测器组成，相对于原型略有改进，于2008年春季完全安装在COMPASS光谱仪上。
2013-06-04 hep-ex physics.ins-det
Pattern recognition and PID for COMPASS RICH-1
COMPASS RICH-1的模式识别和PID包已经开发出来，并用于分析COMPASS数据收集在2002年至2004年，2006年至2007年与升级的RICH-1光子探测器。它允许在初始版本和升级版本中对探测器进行全面表征，以及物理结果的PID。我们报告的封装结构和算法，以及检测器的特性和PID的结果。
2009-02-03 hep-ex physics.ins-det
Long term experience with perfluorobutane in COMPASS RICH
本文总结 COMPASS RICH-1 二十年使用全氟丁烷辐射体气体的运行经验，介绍1 ppm级折射率监测、过滤损耗由30%降至5%的改进，并提出碳氟辐射体的潜在替代方案。
2023-08-03 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
The high voltage system with pressure and temperature corrections for the novel MPGD-based photon detectors of COMPASS RICH-1
COMPASS RICH-1的新型MPGD光子探测器由多层结构的大尺寸混合MPGD组成，包括两层厚GEM和一个体电阻MicroMegas。第一THGEM的顶表面涂覆有CsI膜，CsI膜也用作光电阴极。自2016年以来，这些探测器已在COMPASS成功运行。关于偏置电压供应，厚GEM被分段以减少在偶尔放电的情况下释放的能量，而MicroMegas阳极被分段成单独地用正电压偏置的焊盘，同时微网接地。总共有大约10种不同的电极类型和超过20000个电极，由超过100个HV通道供电，其中所施加的电压之间的适当相关性是检测器正确操作所必需的。因此，一个强大的控制系统是强制性的，由一个定制设计的软件包，而商业电源单元的使用。这种复杂的控制系统可以保护探测器免受操作员的错误，以1 Hz的速率监测和记录电压和电流，并自动对探测器的错误行为做出反应。此外，还开发了一种电压补偿系统，根据环境压力和温度变化自动调节偏置电压，以实现随时间的恒定增益。这一发展符合更普遍的需要。事实上，电压补偿一直是气体探测器稳定性的一个要求，在多层探测器中，这一要求更高。本文详细介绍了高压系统及其性能，以及新型MPGD光子探测器在COMPASS物理数据采集过程中的稳定性。
2019-07-04 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Control Systems: an Application to a High Energy Physics Experiment (COMPASS)
LIP（葡萄牙核能研究所）；IST, Universidade Técnica de Lisboa（里斯本技术大学）
本文介绍了CERN的COMPASS实验探测器控制系统（DCS），采用标准化工业解决方案与定制开发相结合的策略，以应对高复杂性和长期运行的监控挑战。
2012-06-16 cs.SY eess.SY hep-ex
Ring Identification and Pattern Recognition in Ring Imaging Cherenkov (RICH) Detectors
描述了一种识别环形成像切伦科夫（RICH）探测器中圆环的算法。该算法是必要的贝叶斯，并利用大都会黑斯廷斯马尔可夫链蒙特卡罗采样器来定位环。特别是，采样器采用了一种新的建议功能，其形式是负责显着的速度提高类似的方法。该方法被优化用于找到检测器中的多个重叠环，其可以通过本文描述的LHbC RICH玩具模型很好地建模。
2005-08-04 physics.ins-det
Evolution and Recent Developments of the Gaseous Photon Detectors Technologies
评述了气体光子探测器技术的发展和现状。介绍了该领域几个分支的最新进展，特别是在COMPASS RICH-1上安装和调试了第一个大面积基于MPGD的单光子探测器。报道了新型探测器结构、不同材料和各种应用的研究，并讨论了对可见光气体光子探测器的探索。介绍了气体光子探测器相关技术在低温应用和气体或液体闪烁成像领域的应用进展。
2017-10-25 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Study of a nonhomogeneous aerogel radiator in a proximity focusing RICH detector
使用非均匀气凝胶辐射器，即由具有不同折射率的层组成的辐射器，已经被证明可以提高用邻近聚焦RICH检测器测量的切伦科夫角的分辨率。为了获得关于这种探测器的性能的进一步信息，已使用简单的模型来计算分辨率并搜索最佳辐射器参数。
2006-03-03 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
CsI-THGEM gaseous photomultipliers for RICH and noble-liquid detectors
总结了由碘化铯涂层THGEM电子倍增器构成的紫外光子成像探测器的性能。本文介绍了探测稀有液体中切伦科夫光和闪烁光子的新结果。
2010-09-29 physics.ins-det
Beyond the RICH: Innovative Photosensitive Gaseous Detectors for new Fields of Applications
我们已经开发并成功使用了几种具有固体光电阴极的探测器的创新设计。这些检测器的主要优点是可以在单个乘法步骤中实现相当高的增益（>10E4）。例如，这可以通过利用次级电子倍增和通过分布电阻率限制蒸汽的能量来实现。单步方法还允许在某些器件中实现非常好的位置分辨率：在线50微米，而无需应用任何处理方法（如重心）。我们的报告的主要重点是这些探测器的新的应用领域，并优化其设计，以达到这样的目的。
2002-10-02 physics.ins-det
LHCb RICH Upgrade: an overview of the photon detector and electronics system
LHCb实验是欧洲核子研究中心LHC上运行的四个大型探测器之一，主要致力于CP破坏测量和在美丽和魅力强子的罕见衰变中寻找新物理。来自两个环形图像切伦科夫（RICH-1和RICH-2）探测器的数据对于识别宽动量范围内的粒子至关重要。从2019年起，计划进行14 TeV的碰撞，亮度达到$2\cdot10^{33}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$，束团间距为25 ns，目标是每年收集5 fb $^{-1}$的数据。为了避免在如此高的速率（40 MHz）下PID性能的退化，必须升级RICH检测器。新的光电探测器（多阳极光电倍增管，MaPMT）已被选定，并将使用一个8通道芯片，命名为MAPIO，旨在维持光子计数率高达40兆赫，同时尽量减少功耗和串扰读出。128位数字寄存器允许选择阈值和衰减值，并提供有用的测试和调试功能。光电传感器和电子设备被安排在基本单元中，其第一个原型已于2014年秋季在带电粒子束中进行了测试。概述的CNOO功能和读出电子。
2015-11-30 physics.ins-det
Beam test results for the upgraded LHCb RICH optoelectronic readout system
从2018年开始，LHCb探测器将升级到更高的光度，并扩大其新发现的潜力。Ring Imaging Cherenkov（RICH）探测器是LHCb探测器粒子识别的关键组件之一，升级后的规格将需要重新设计光电读出链。在目前的工作中，我们描述的实验装置和粒子束进行的测试，以评估和验证的光电读出系统的性能的结果。
2016-10-31 physics.ins-det
Study of Hybrid MicroPattern Gas Detector with CsI Photocathode For Super Tau-Charm Factory RICH
针对超级τ-粲工厂的粒子鉴别需求，研发了采用液态全氟己烷辐射体、CsI涂覆THGEM与Micromegas混合光探测器的RICH原型，经DESY测试可稳定运行，本文还讨论了其设计、性能及相关算法与误差。
2022-11-03 physics.ins-det
Studies of the Effects of Oxygen and CO_2 Contamination of the Neon Gas Radiator on the Performance of the NA62 RICH Detector
NA 62 RICH探测器用于分离动量范围为15 - 35 GeV/c的π介子和μ介子，预计其μ介子抑制因子优于$10^{-2}$。2009年，建造了配备约400个PM的最终探测器原型（RICH-400原型），并在专门运行中进行了测试。测试了$π-μ$的分离，以及用不同量的氧气和CO_2污染氖辐射器的效果。$μ$的误识别率约为0.7%，在整个动量范围内时间分辨率优于100 ps。我们没有观察到由于辐射器的污染而引起的任何光吸收，但是由于介质的折射率的变化而清楚地观察到对环半径的影响。研究的结论是，最终探测器中的CO_2量应该是已知的，否则可能严重影响π介子的鉴定质量。
2011-11-14 physics.ins-det
Thick GEM-like multipliers - a simple solution for large area UV-RICH detectors
我们报告的厚宝石类（THGEM）电子倍增器的0.4毫米厚的双面铜包层G-10板制成的性能，穿孔与密集的六角形阵列的0.3毫米直径的钻孔。采用Ar/CO_2（70：30）、Ar/CH_4（95：5）、CH_4和CF_4对由THGEM耦合到半透明CsI光电阴极或沉积在THGEM表面的反射式CsI光电阴极的光子探测器进行了研究。单或双THGEM分别达到约100000或超过1000000的增益;信号具有5-10 ns的上升时间。THGEM电极处的电场配置导致光电子的有效提取及其聚焦到空穴中;这已经在低于100的相当低的增益下发生。这些探测器具有单光子灵敏度和预期的亚毫米定位，可以以MHz/mm 2的速率工作。我们讨论了他们的前景，大面积紫外光子成像的丰富。
2005-02-24 physics.ins-det
Characterization of CMOS SPADs for future RICH Detectors
University of Ljubljana（卢布尔雅那大学）；Jožef Stefan Institute（约瑟夫斯蒂芬研究所）；École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；University of Maribor（马里博尔大学）
本文研究了适用于未来RICH探测器的CMOS SPAD光电探测器的特性，重点在于其在高辐射环境下的性能和低温操作能力。
2026-02-27 physics.ins-det
A gaseous RICH detector for SiD or ILD
该研究提出一种可集成于 SiD 或 ILD 的紧凑气体 RICH 探测器，用于在高达 50 GeV/c 动量下鉴别 K 介子和 π 介子，并分析影响切伦科夫角分辨率的关键因素。
2023-12-08 physics.ins-det
Further evaluation of a THGEM UV-photon detector for RICH - comparison with MWPC
研究了单、双和三重THGEM紫外探测器与反射式CsI光电阴极（CsI-THGEM）在Ne/CH 4和Ne/CF 4混合气体中的工作情况，以探讨它们在RICH中的潜在应用。这些研究是用紫外线、X射线和β电子进行的，重点是可实现的最大增益、放电概率、阴极激发效应和长期增益稳定性。在类似的条件下进行了比较研究，在CH 4，CF 4和Ne/CF 4，与MWPC耦合到反射CsI光电阴极（CsI-MWPC）。结果发现，当计数率<= 10 Hz/mm^2时，CsI-THGEMs的最大增益由雷瑟极限决定;当计数率> 10 Hz/mm^2时，增益随计数率下降。在研究的所有情况下，在相似条件下，可获得的CsI-THGEM增益显著高于CsI-MWPC。此外，CsI-THGEM紫外检测器遭受更少的阴极激发诱导的影响相比，CsI-MWPC和具有更好的稳定性，在高计数率。
2010-08-04 physics.ins-det
Simulation of a RICH Detector for the CKM Experiment
我们将在这里提出的丰富的探测器，将用于CKM实验的模拟。我们将验证它们的性能，这对实验至关重要。
2002-02-01 hep-ex physics.ins-det
The Future of RICH Detectors through the Light of the LHCb RICH
气体切伦科夫辐射体的自然色散、光学系统的像差和光子探测器的像素尺寸限制了本RICH系统在LHCb实验中的性能。此外，整体PID性能可能受到高检测器占用率的影响，因为模式识别在高粒子多重性的情况下变得更加困难。本文展示了一种通过系统地解决前面提到的每个限制来提高性能的方法。这些想法被应用在LHCb实验的当前和未来的升级阶段。虽然适用于特定的情况下，他们被用来作为一个范例，什么是可实现的高精度富检测器的开发和实现。
2017-05-08 hep-ex physics.ins-det
Performance of a Quintuple-GEM Based RICH Detector Prototype
在高能粒子碰撞应用中，切伦科夫技术通常是粒子识别的最佳选择。通常情况下，最具挑战性的制度是在高伪快度（向前），粒子识别必须在高高实验室动量。对于即将到来的电子离子对撞机（EIC），物理学目标要求强子（$π$，K，p）识别高达$\sim$ ~50 GeV/c。在该地区，切伦科夫环成像是最可行的解决方案。\newline光在辐射体介质中的速度与折射率成反比。因此，对于PID达到高动量，需要小的折射率。不幸的是，最低的折射率也导致最低的光输出（$\frac{dN_γ}{dx} \propto \sin^2{\left(θ_C \right)}$），从而推高了辐射器长度，并由此推高了整个检测器成本。在本文中，我们报告了一个成功的测试，一个紧凑的丰富的探测器（1米辐射器）能够提供超过10个光电子每环与低指数辐射气体（$CF_4$）。该探测器的概念是PHENIX HBD探测器的自然延伸，通过在低波长下增加聚焦能力和足够的增益来实现单电子诱导雪崩的高效探测。我们的研究结果表明，这种技术确实是一个可行的选择，在前进的方向EIC。设置和结果如所述。
2016-06-27 physics.ins-det
The NA62 RICH detector
NA 62实验的RICH探测器被提议用于分离π-μ子，并对触发的第一级作出贡献。给出了探测器的设计参数以及2007年和2009年在欧洲核子研究中心（CERN）进行的原型测试结果。
2010-09-27 hep-ex physics.ins-det
The Magnetic Distortion Calibration System of the LHCb RICH1 Detector
LHCb RICH 1探测器使用混合光子探测器（HPD）作为其光学传感器。已经构建了一个校准系统，用于校正主要由外部磁场引起的失真。我们在这里描述的系统设计，施工，操作和性能。
2012-06-01 hep-ex physics.ins-det
Analysis and correction of the magnetic field effects in the Hybrid Photo-Detectors of the RICH2 Ring Imaging Cherenkov detector of LHCb
CERN大型强子对撞机LHCb实验的环形成像切伦科夫探测器配备了混合光电探测器。这些真空光电探测器受到LHCb磁体的杂散磁场的影响，这降低了它们的成像特性。这种效应增加了切伦科夫角测量的误差，并将降低LHCb的粒子识别能力。一个系统已经开发的RICH2环成像切伦科夫探测器进行详细的表征的磁畸变效应。它被描述，以及实施的方法来纠正这些影响，恢复最佳分辨率。
2011-06-05 hep-ex physics.ins-det
Performance of the LHCb RICH detectors during the LHC Run II
LHCb RICH系统提供了在宽动量范围（2-100 GeV/c）的强子识别。该探测器系统是LHCb精确风味物理方案的关键，该方案对标准模型之外的物理具有独特的灵敏度。本文报告了运行II中LHCb RICH的性能，检测器和操作条件发生重大变化。这些变化包括翻新大量的光子探测器，使用新的真空技术组装，并拆除气凝胶辐射器。LHC运行II的开始看到束流能量增加到每束6.5 TeV，并为LHCb提供了一个新的触发策略，并进行了全面的在线检测器校准。RICH信息也首次可用于高级触发器中的所有触发流。
2017-03-29 hep-ex physics.ins-det
Real-time calibration and alignment of the LHCb RICH detectors
2015年，LHCb实验建立了一种新的独特的软件触发策略，旨在通过在线和离线应用相同的算法来提高信号事件的纯度。为了实现这一目标，需要对所有LHCb子系统进行实时校准和对齐，以提供尽可能高质量的顶点、跟踪和粒子识别。在这方面的贡献，报告的校准的折射率的丰富的辐射，校准的混合光子探测器的图像，和对齐的丰富的反射镜系统。文中还讨论了RICH性能的稳定性和粒子识别性能。
2016-11-01 hep-ex physics.ins-det
The SELEX Phototube RICH Detector
本文介绍了费米实验室781（SELEX）RICH探测器的结构、操作和性能。该探测器利用2848个光电管的光电阴极矩阵来探测在10米氖辐射器中产生的切伦科夫光子。对于中心区域，获得了104/cm的N 0，对应于β =1环上的13.6次命中。测得的环半径分辨率为1.6%。
1998-10-31 hep-ex physics.ins-det
Two RICH Detectors as Velocity Spectrometers in the CKM Experiment
我们提出了两个速度谱仪的设计，用于最近批准的CKM实验。CKM的主要目标是通过K+在飞行中的衰变，以10%的精度测量K+ -> pi+ nu nu的分支比。两种RICH检测器的设计均基于SELEX光电管RICH。我们将讨论的设计和预期的性能，根据研究与SELEX数据和蒙特卡罗模拟。
2002-09-11 hep-ex physics.ins-det
The HERMES Dual-Radiator Ring Imaging Cerenkov Detector
描述了双辐射器环形成像切伦科夫（RICH）探测器的结构和用途。该仪器是为DESY的HERMES实验开发的，该实验强调测量半包容性的深度非弹性散射。它提供了粒子识别的π介子，K介子和质子的动量范围从2到15 GeV，这是必不可少的这些研究。该仪器使用两个散热器，C4F10，一种重碳氟化合物气体，和一堵二氧化硅气凝胶瓷砖墙。气凝胶在RICH检测器中的使用直到最近才随着透明、大的均质和疏水气凝胶的开发而成为可能。一个轻量级的镜子是使用一种新的完善的技术，使树脂涂层的碳纤维表面的光学质量。光子探测器由1934个光电倍增管组成，每个探测器的一半，保持在一个软钢矩阵，以提供屏蔽对主光谱仪磁铁的剩余磁场。
2001-04-08 physics.ins-det
The NA62 RICH detector
CERN SPS的NA 62实验的RICH探测器需要在15和35 GeV/c动量之间将$K^+ \to π^+ ν\barν$候选事件中的$μ^+$污染抑制至少100倍，以测量具有$\sim 100$ ps分辨率的π介子到达时间，并产生带电径迹的触发。它由一个17米长的充满大气压氖气的容器组成。切伦科夫光被放置在容器下游端的20个球面镜的马赛克反射，并被放置在上游端的1952光电倍增管收集。将描述检测器的构造，并讨论首次运行期间达到的性能。
2017-06-26 hep-ex physics.ins-det
Optimization of singly-charged particles identification with the AMS02 RICH detector by a machine learning method
针对AMS-02 RICH探测器单电荷粒子速度重建困难，本文提出MLP-BFGS深度学习模型，有效识别信号与背景，显著提升粒子质量鉴别能力。
2025-04-25 astro-ph.IM physics.ins-det
A modular mini-pad photon detector prototype for RICH application at the Electron Ion Collider
未来电子离子对撞机的实验需要在苛刻的条件下在宽动量范围内进行出色的强子识别。能够满足EIC的PID要求的RICH可以使用具有固体光电阴极的基于MPGD的光子探测器，以可承受的成本覆盖大表面，提供良好的效率、高分辨率和与磁场的兼容性。自2016年以来，通过耦合THGEMS和Micromegas实现的光子探测器已在CERN COMPASS实验的RICH-1探测器上成功运行。可以设想用于EIC RICH的类似技术，只要实现光子位置分辨率的大的改进。INFN的里雅斯特正在进行这方面的研发工作。很少有像素尺寸更小（低至3 mm x 3 mm）的原型在实验室中使用X射线和UV LED光源进行了构建和测试。一个模块化的迷你垫探测器原型也已在欧洲核子研究中心SPS H4光束线进行了测试。新的数据采集和分析软件Raven DAQ和Raven Decoder已经开发出来，并与基于APV-25的可扩展读出系统（SRS）一起使用，用于模块化迷你板原型测试。
2019-08-14 hep-ex physics.ins-det
Optimized MPGD-based Photon Detectors for high momentum particle identification at the Electron-Ion Collider
粒子识别（PID）是未来EIC实验的核心要求。强子PID在高动量的丰富的技术需要使用低密度的气体辐射体，其中的挑战是有限的长度的辐射体区域可在对撞机实验。通过选择远UV域中的光子波长范围，大约120 nm，可以增加可检测光子的数量。理想的传感器是带有CsI光电阴极的气体光子探测器（PD），其中最先进的是COMPASS RICH的MPGD型PD。在EIC的应用中需要对探测器进行优化。在这里，我们报告一个专用的原型，传感器垫的大小已被减少，以保持角分辨率。一个新的数据采集系统的基础上的SRS读出电子学已经开发的实验室和测试束的原型研究。
2018-07-05 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Studies of Proximity Focusing RICH with an aerogel radiator using Flat-panel multi-anode PMTs (Hamamatsu H8500)
在KEK-B-工厂，为了升级Belle探测器，研究了使用气凝胶作为辐射器的近贴聚焦环成像切伦科夫探测器。我们构建了一个原型切伦科夫计数器使用的4x 4阵列的64通道平板多阳极光电倍增管（滨松H8500）具有大的有效面积。气凝胶样品用一种新技术制成，以在高折射率（n=1.05）下获得更高的透射长度。多通道光电倍增管的读出与模拟存储器芯片。该探测器于2002年11月在KEK-PS pi 2束线上进行了测试。为了系统地评估探测器的性能，使用动量在0.5 GeV/c和4 GeV/c之间的π介子束对各种气凝胶样品进行了测试。典型的角分辨率约为14 mrad，检测到的光电子的平均数约为6。我们期望在4GeV/c下π介子和K介子能在4 σ水平上分离。
2003-11-04 physics.ins-det
The Cleo Rich Detector
我们描述的设计，构造和性能的环形成像切伦科夫探测器（RICH）构造识别带电粒子的CLEO实验。切伦科夫辐射发生在LiF晶体，平面和一个新的“锯齿”形出口表面。使用充满甲烷气体和三乙胺蒸气的混合物的多丝室检测波长区间135- 165 nm的光子。良好的π/K介子分离。
2005-07-26 hep-ex physics.ins-det
Antiproton identification below threshold with AMS-02 RICH detector
阿尔法磁谱仪（AMS-02）安装在国际空间站（ISS）上，自2011年5月以来一直在成功收集数据。AMS-02的主要目标是寻找宇宙反物质、暗物质和精确测量银河系宇宙射线中元素和同位素的相对丰度。为了确定粒子特性，AMS-02包括几个专门的子探测器。其中，AMS-02环形成像切伦科夫探测器（RICH）旨在提供粒子速度和电荷的非常精确的测量。本文介绍了一种利用AMS-02 RICH探测器对刚性小于3GV的反质子进行鉴别时，剔除主电子背景的方法。射线跟踪积分方法用于最大化具有最低可能的$e^{-}$背景的$\bar{p}$的统计，相对于仅3%的$\bar{p}$信号效率损失，为$e^{-}$背景提供4倍的抑制功率增益。利用收集到的宇宙射线数据，用$β\approx 1$可以很好地将$e^{-}$污染抑制在3%以内，而对$\bar{p}$的效率保持在76%以下。
2017-02-19 hep-ex physics.ins-det
Precise Mirror Alignment and Basic Performance of the RICH Detector of the NA62 Experiment at CERN
环形成像切伦科夫探测器对于CERN SPS的NA62实验中带电粒子的识别至关重要。探测器调试于2016年完成，通过使用重建的轨道精确对准镜子。介绍了对准过程和基本性能的测量。环半径分辨率，环中心分辨率，单次命中分辨率和平均命中数每环的正电子轨道进行评估。计算了剩余反射镜失调对系统性能的影响。
2018-09-11 hep-ex physics.ins-det
Imaging Hybrid Photon Detectors with Minimized Dead Area and Protection Against Positive Ion Feedback
成像混合光子探测器（HPD）是为了集成在高能物理和天体物理的大面积切伦科夫探测器中而研制的。所提出的设计-专门为实验MAGIC，LHCb和AQUA-RICH开发-包括非常好的成像性能，防止正离子反馈和（或）最小死区。基本的创新进行了详细讨论。
1998-12-15 physics.ins-det
Towards THGEM UV-photon detectors for RICH: on single-photon detection efficiency in Ne/CH4 and Ne/CF4
本文研究了由CsI光电阴极涂层的厚气电子倍增器（THGEM）组成的紫外光子探测器在Ne/CH_4和Ne/CF_4混合气体中的探测效率。我们报告的光电子提取效率从光阴极到这些气体混合物，并在光电子收集效率到THGEM孔。在研究的所有气体中达到完全收集效率，在某些情况下以相对低的倍增。在相对较低的工作电压下，使用单个THGEM元件可以达到超过10^5的UV光子的高总探测器增益。我们讨论的背景下，可能的应用程序丰富的光子探测效率。
2009-09-29 hep-ex physics.ins-det
Options for RICH detectors based on silica aerogels for the high-momentum range
Budker Institute of Nuclear Physics（布德刻尔核物理研究所）；Novosibirsk State Technical University（新西伯利亚国立技术大学）；Novosibirsk State University（新西伯利亚国立大学）；Boreskov Institute of Catalysis（博列斯科夫催化研究所）
本文探讨了基于气凝胶的RICH探测器在高动量范围内的应用，通过GEANT4模拟评估了多种设计，包括多层气凝胶FARICH、基于折射率1.008的 Fresnel透镜 RICH 及透明气凝胶纤维 RICH，并展示了模拟结果及实验验证数据。
2026-04-10 hep-ex physics.ins-det
Challenges and strategies in verification of FastRICH ASIC for the LHCb RICH detector
CERN（欧洲核子研究组织）
本文研究了LHCb RICH探测器LS3升级II中FastRICH ASIC的验证挑战与策略，重点在于功能正确性、时序性能和鲁棒性，通过模拟和压力测试验证了其性能。
2026-01-23 hep-ex physics.ins-det
Characterization of Multianode Photomultiplier Tubes for use in the CLAS12 RICH Detector
我们提出了数百个Hamamatsu H12700多阳极光电倍增管（MaPMT）的详细研究结果，表征其响应的切伦科夫光子在第二个环形成像切伦科夫探测器，CLAS12升级的一部分，在杰斐逊实验室。研究的像素总数为25536。在激光测试装置的不同高电压和光强度下测量每个像素的单光电子谱。使用与第一个RICH探测器相同的专用前端电子器件，该设置允许我们表征每个像素的特性，例如增益，量子效率，相邻像素之间的信号串扰，并确定信号阈值以优化其探测切伦科夫光子的效率。最近发表的国家的最先进的数学模型，描述在低光条件下测量的光子探测器的响应函数，扩展到包括描述的串扰贡献的光谱。提取参数的数据库将用于最终选择MaPMT、其在新RICH检测器中的布置以及优化前端电子设备的操作设置。结果表明，H12700型光电倍增管的性能满足位置灵敏单电子探测器的要求。
2022-09-06 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Recent advances and trends in pattern recognition and data analysis for RICH detectors
University of Ljubljana（卢布尔雅那大学）；Jožef Stefan Institute（约瑟夫斯蒂芬研究所）
本文综述了RICH探测器重建算法的现状，展示了运行中的实验案例，并讨论了全球粒子识别策略和生成式机器学习在快速模拟与重建中的新兴趋势。
2026-03-13 hep-ex physics.data-an physics.ins-det
Study of MicroPattern Gaseous detectors with novel nanodiamond based photocathodes for single photon detection in EIC RICH
本文研究未来EIC中用于单光子探测的微结构气体探测器，提出以氢化纳米金刚石粉末层作为光电阴极替代CsI，并与THGEM探测器耦合，以解决紧凑装置下光子数量受限及CsI量子效率退化的问题。
2019-03-18 hep-ex nucl-ex physics.ins-det
Light Dark Matter Detection with Hydrogen-rich Crystals and Low-Tc TES Detectors
直接探测亚GeV暗物质（DM）粒子的核散射有利于低Z核。氢核只有一个质子，它提供了与轻暗物质粒子最好的运动学匹配。特征核反冲能比传统弱相互作用大质量粒子（WIMP）搜索中使用的较大核的反冲能提高几十倍。此外，氢不仅是最佳的自旋无关的核散射的亚GeV DM，但也为自旋相关的核散射，其中大的参数空间仍然不受约束。本文首先介绍了富氢晶体，包括水冰、乙炔、蒽、反式二苯乙烯和萘。这些晶体在动力学激发下发出两类信号。一类信号是红外光子，其来自分子的光学活性基本振动模式并且处于相应的特征波长。另一种是声学声子，以及衰减为声学声子的光学声子。然后，我们讨论了低Tc的过渡边缘传感器（TES）探测器的技术现状和未来的研究，它测量单个红外光子和一个小流量的声学声子具有理想的灵敏度。通过理论建模来选择用于优化科学范围的富氢晶体，开发用于读出的超灵敏低Tc TES探测器，并通过实验表征所选富氢晶体中光子和声子的传输特性，可以建立直接检测实验来测量光DM粒子的大的未探索的参数空间。
2022-09-20 hep-ex physics.ins-det
