Speaker
存峰 冯
(山东大学)
Description
水切伦科夫探测器在中微子、宇宙线等非加速器物理实验中有广泛应用，均使用大面积球形光电倍增管（PMT）来增加切伦科夫光子的收集效率。根据这一特点，面向下一代LHAASO计划在南半球开展超高能伽马天文的需求，我们提出利用波长位移光纤来提高光子的收集效率，而采用小尺寸的PMT进行光电转换，代替大面积球形PMT，从而降低实验成本，同时保证探测灵敏度和稳定性。
我们利用一个光密避的小型水罐，在实验室搭建了一个波长位移光纤束加1.5吋PMT的水切伦科夫探测器。利用宇宙线缪子进行测试，已经清晰地看到了单缪峰信号，超过40个光电子，单缪峰分辨率约为15%，时间分辨率约为4 ns。本报告将介绍波长位移光纤增强PMT的结构和原型探测器的内部结构，并介绍本原型探测器的测试原理和数据处理的方法。还通过移动宇宙线触发探头位置，用宇宙线缪子扫描了整个水罐的不同位置，测量单缪峰信号在整个探测器的一致性。这个光纤增强PMT的时间性能，包括单光子时间晃动和多光子时间晃动，也通过一个滨松的ps激光进行了标定。另外，我们基于LHAASO实验缪子探测器的模拟程序，发展我们的探测器模拟程序，根据模拟结果，对探测器的结构进行了优化。
