Speaker
Lankun Li
(IHEP)
Description
散裂中子源二期升级项目正在建设高能质子束实验终端(HPES)，可提供能量为1.6 GeV的单粒子质子束，并将配备多套探测器系统，用于不同待测探测器(DUT)的性能研究。为了满足高空间分辨率径迹探测器原型机的测试需求，本研究基于MAPS型硅像素芯片，研制了一套高能质子束流望远镜系统(HEPTel)。HEPTel由6层超薄硅像素探测模块组成。每层模块由一块MAPS芯片、辅助PCB板和带有冷却结构的铝制屏蔽盒组成，灵敏区范围内单层物质量约为0.061% X0。系统同时研制了配套的读出电子学、数据获取系统和高精度实验测试台，可实现多层探测模块的同步读出、在线数据检查和径迹离线重建。此外，HPES线站还将提供一套由多组闪烁光纤探测器和触发逻辑单元(TLU)组成的触发系统，用于实现线站配套探测器系统与DUT之间的事例对齐。
针对单帧数据中可能存在多条径迹的运行条件，本研究开展了寻迹算法的研究与优化，并通过模拟验证了在HPES预期工作条件下HEPTel系统的寻迹准确率好于99%。本研究进一步开展了HEPTel与TLU系统的联合调试和束流实验。并采用闪烁体和SiPM为TLU提供触发信号。实验结果表明，在1.3 GeV电子束条件下，单层望远镜探测模块的空间分辨率约为5.7 μm，探测效率好于99.5%，望远镜系统分辨率约为2.7 μm；同时，系统能够完成触发符合、TriggerID分发、望远镜数据打包和事例关联，初步验证了基于TLU触发ID机制实现束流望远镜与DUT事例对齐的可行性。
通讯作者：李岚坤，中国科学院高能物理研究所，17803898626
Email：lilankun@ihep.ac.cn
Primary author
Lankun Li
(IHEP)
