Speaker
一鸣 陈
(中国科学院高能物理研究所)
Description
我国高能物理学家提出环形正负电子对撞机(Circular Electron Positron Collider,CEPC)方案用于充分研究希格斯(Higgs)粒子的性质和相互作用,进而对粒子物理标准模型进行全面、细致的验证,并以此来揭示标准模型背后的物理规律。CEPC的物理目标要求其顶点探测器具备超高空间分辨率、低物质量和抗辐照性质,针对这一需求,课题组开展了CMOS像素探测器芯片和硅像素探测器原型机的研制工作。
数据获取系统(Data Acquisition System,简称DAQ)是硅像素探测器原型机的重要组成部分。针对硅像素探测器原型机的需求,本文设计并完成了一套数据获取系统,根据功能和任务的划分,该DAQ系统分为数据流子系统和用户交互子系统两个组成部分。数据流子系统是数据获取系统的核心组成部分,其任务是获取硅径迹探测器原型机的实验数据,辅助验证电子学系统各项功能的正确性,测试探测器芯片空间分辨率;而用户交互子系统则负责提供友好的用户图形化界面,提供运行控制、状态监测、图像显示等功能,方便实验人员对系统的工作状态进行全面有效的监控。
硅径迹探测器原型机数据获取系统研制完成后,通过与探测器和电子学的实验室联调和在北京同步辐射装置4W1A实验线站上的多次实验,进一步优化和完善了其各项功能和整体性能。随后,整个硅像素探测器原型机在德国DESY的T21实验线站上进行两次束流实验。实验结果表明,数据获取系统功能完善,性能满足实验需求,圆满完成了整个探测器系统原型机的取数和性能研究工作。