Speaker
焕波 封
(广西大学物理科学与工程技术学院)
Description
低能X射线偏振探测器(LPD)是增强型伽马暴偏振探测仪POLAR-2的主要组成探测器之一。其设计方案采用大视场巡天观测,旨在测量具有爆发随机、爆发时间短以及瞬时流量高的特点的暂现源X射线偏振。LPD搭载了基于光电效应的气体微通道板像素探测器(GMPD),能够获取光电子的二维成像,精确重建光电子出射方向,从而实现偏振测量。GMPD采用了气体微通道板(GMCP)和顶层金属像素芯片(Topmetal),分别作为气体电子倍增器和读出阳极,用于测量X射线的能量和偏振状态。GMCP具备体积电阻特性,能有效抑制充电效应,使得探测器的增益稳定性优于5%。GMPD采用了闭气式设计,使用低出气率的材料组成,并通过先进的焊接技术实现气体密封,具有出色的长期工作稳定性,经过两年多的测试期间,探测器性能没有出现恶化。GMPD在2.98 keV、4.51 keV、6.40 keV和8.05 keV能量下对全偏X射线进行了调制因子和能谱的测量。在6.40 keV能量下,测量的能量分辨率为17.71%,调制因子为51.67%。对于无偏振的5.9 keV X射线,残余调制因子为4.22%。基于GMPD技术,开发了宇宙X射线偏振探测器(CXPD)立方星。CXPD将通过飞行GMPD样机进行宽视场X射线偏振测量的空间试验,以评估实际空间环境中X射线本底对宽视场X射线偏振探测的影响。这些工作的目标是累积关键技术,推动POLAR-2项目中LPD偏振探测器的研制,并促进X射线偏振领域的研究。