Speaker
恩哲 崔
(南华大学)
Description
崔恩哲1, 2,罗思远1, 2,赵书号1,2,廖旋1, 2,郭文丰1,2,王晓冬1, 2*
1南华大学核科学技术学院,湖南衡阳,421001
2先进核能技术设计与安全教育部重点实验室,湖南衡阳, 421001
钻井型缪子探测器利用宇宙线缪子强穿透能力实现地下密度异常探测,在深部资源勘查、矿体识别及地质结构成像中具有良好应用前景。硅光电倍增管(SiPM)因其体积小、增益高、工作电压低且抗磁场能力强,适合用于井下紧凑型缪子探测器。然而,在钻井环境中,温度随深度和作业条件变化明显,SiPM击穿电压、增益、暗计数率及输出脉冲幅度均会随温度发生漂移,进而影响探测器能量阈值、计数稳定性和长期测量可靠性。针对上述问题,本研究拟设计一套基于钻井型缪子探测器的SiPM温度补偿系统。系统以温度实时监测为基础,通过温度传感器采集SiPM工作区温度,并结合SiPM偏置电压与温度之间的补偿关系,利用控制单元动态调节可编程高压模块输出,实现过电压稳定控制。系统硬件包括温度采集、偏置电压调节、信号读出接口及数据通信模块;软件部分完成温度采样、补偿计算、状态监测和参数记录。为适应井下探测应用需求,系统在结构上强调低功耗、小型化和长期稳定运行能力,并考虑温度梯度、空间受限和现场维护困难等工程条件。
通讯作者:王晓冬,南华大学核科学技术学院,18175871697,wangxd@usc.edu.cn
Primary author
恩哲 崔
(南华大学)