Speaker
木槿 李
(中国科学院高能物理研究所)
Description
上海硬X射线自由电子激光装置(Shanghai high repetition rate XFEL and extreme light facility, SHINE)是我国首台工作在硬X射线波段的自由电子激光装置,也是我国第四代光源的代表性装置之一。SHINE的光子束流具有超高亮度、超短脉冲、高重复频率、全相干等优异特性,能够为时间-泵浦探测、相干衍射成像等先进实验方法学的开展提供强有力的支撑。为了充分发挥SHINE光束线的性能优势,使其更好地服务线站用户,需要进一步提升从光子产生、光子调控、到光子探测等多方面的技术水平。
X射线像素阵列探测器是目前广泛用于同步辐射光源线站的探测器,具有位置分辨好,探测面积大,信噪比高等优秀性能,是衍射/散射等实验必不可少的探测器类型。SHINE对X射线像素阵列探测器同样有着较强的需求,而其光子束流高亮度、短脉冲、高重频等特性对现有探测器提出了极大挑战。合作组针对SHINE的探测器需求开展了STARLIGHT(SemiconducTor Array detectoR with Large dynamIc range and cHarge integrating readout)探测器的研发工作。其中前端读出芯片HYLITE(High dYnamic range free electron Laser Imaging deTEctor)是一款全新的高帧频大动态范围积分型读出芯片。目前已经实现了12 keV光子能量下的1~10000光子动态范围并兼具单光子分辨。帧刷新率为连续工作模式下的12 kHz。本文将简要介绍HYLITE芯片的设计,并给出相应的测试结果。