第十九届全国核电子学与核探测技术学术年会（NED'2018）

15 Oct 2018, 08:00 → 17 Oct 2018, 18:00 Asia/Shanghai

湖南衡阳

Yifang WANG Yifang (IHEP)

    第十九届全国核电子学与核探测技术学术年会将于2018年10月15日-17日在湖南衡阳召开。会议由核电子学与核探测技术分会主办，中国科学院高能物理研究所、南华大学、核探测与核电子学国家重点实验室联合承办。核电子学与核探测技术学术年会是核电子学与核探测技术领域科技工作者两年一度的学术交流盛会。会议将就核电子学、微电子学、核探测器、核仪器仪表、核医学电子学、核监测、抗辐射电子学与电磁脉冲兼容、核技术与公共安全以及计算技术等多方面的新技术、新成果及发展动向等展开广泛的交流和讨论，并邀请国内知名专家、学者进行最新技术前沿报告。

会议内容：

1. 核电子学及其应用的研究成果；

2. 微电子学及其应用的研究成果；

3. 核探测器及其应用的研究成果；

4. 核仪器仪表及其应用的研究成果；

5. 核医学电子学及其应用的研究成果；

6. 抗辐射电子学与电磁脉冲技术及其应用的研究成果；

7. 核监测技术及其应用的研究成果；

8. 核技术与公共安全及其应用的研究成果；

9. 计算技术及其应用的研究成果；

NED2018会议通知 Announcement_of_NED2018.pdf

论文格式要求 NED2018_Paper_Format.docx

Monday, 15 October

开幕式

Convener: Prof. Yifang WANG Yifang (IHEP)

大会报告: （一）

Convener: Prof. 贻芳 王 (中国科学院高能物理研究所)

1 高能环形正负电子对撞机(CEPC)近期进展

Speaker: 刚 李 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 高能环形正负电子对撞机（CEPC）近期进展

2 高纯锗探测器的最新发展及其研制

Speaker: Prof. 玉兰 李 (清华大学)

10:30 茶歇

大会报告: （二）

Convener: Prof. 修良 赵 (南华大学)

3 RDTM期刊介绍

Speaker: Prof. 卫国 李 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 03.liweiguo.ppt

4 核监测技术研究进展

Speaker: 英 王 (军事科学院防化研究院)

大会报告: （三）

Convener: Prof. 琪 安 (中国科学技术大学)

5 国产光电倍增管的研发和生产

Speaker: Dr 森 钱 (中国科学院高能物理研究所)

6 面向高集成度探测器的大规模通用可扩展读出电子学研究

Speaker: Prof. 树彬 刘 (中国科学技术大学)

Slides 06.liushubin.pptx

15:10 茶歇

大会报告: （四）

Convener: Prof. 振安 刘 (中国科学院高能物理研究所)

7 编码伽马成像装备研制及应用

Speaker: Prof. 龙 魏 (中国科学院高能物理研究所)

8 PandaX实验近期结果和未来展望

Speaker: 勇 杨 (上海交通大学)

Slides 08.yangyong.pdf

9 核医学的发展与新探测技术

Speaker: 英茂 陈 (解放军总医院)

核电子学与核探测技术分会理事会会议

Convener: Prof. 贻芳 王 (中国科学院高能物理研究所)

Tuesday, 16 October

第一分会场（1）

Convener: Prof. 建北 刘 (中国科学技术大学)

10 GaN中子探测器的制备

采用6LiF转换层和高密度聚乙烯慢化剂成功制备了GaN基pin中子探测器。估算了6LiF厚度为16.9 µm的中子探测器的中子探测效率在-10V的反向偏压下约为1.7％。

Speaker: Dr 志甫 朱 (东华理工大学)

11 无机闪烁体抗中子干扰能力的三种评估方法

摘 要：对无机闪烁体的抗中子干扰能力进行评估，一般需要应用到无机闪烁体的伽马灵敏度和中子灵敏度，测量灵敏度需要应用测点注量率等数据。依据伽马辐射探测器抗中子干扰能力的物理定义，结合稳态和脉冲辐射源场中探测器灵敏度标定方法，推导出稳态电流法、脉冲波形电荷比较法、脉冲波形幅度比较法三种评估无机闪烁体抗中子干扰能力的实验评估方法，并对常用无机闪烁体CeF3的抗中子干扰能力进行评估应用，应用结果表明：应用稳态电流法、脉冲波形电荷比较法和脉冲波形幅度比较法在不用测量测点注量率的情况下，就能够简单直观的评估出无机闪烁体的抗中子干扰能力，脉冲波形幅度比较法更是不需要探测器的伽马灵敏度和中子灵敏度数据，就可以直接通过一次脉冲的伽马中子波形幅度比较得到，简洁高效，这三种方法得到数据可从不同角度相互支持印证。 关键词: 抗干扰能力；无机闪烁体；辐射探测；DT中子源；灵敏度;ST401

Speaker: Mr 孟春 胡 (中国工程物理研究院核物理与化学研究所)

Slides 01-02.humengchun.ppt

12 高分辨中子成像探测器初步测试

中子成像技术是一种非常重要的无损检测技术，随着中子成像技术的应用领域不断扩展和深化，对探测器的空间分辨水平提出了越来越高的要求。例如，在航空发动机领域，目前主流叶片的单晶晶粒尺度在20~75微米，为了有效检测航空发动机材料中的残余应力、缺陷与变形等，需要中子成像探测器具有30微米以下的空间分辨能力。常规中子成像探测器采用6LiF/ZnS作为中子闪烁屏，受闪烁光斑尺寸限制，空间分辨能力只能达到50~100微米左右。本研究采用一种新型超薄Gd2O2S闪烁体作为中子闪烁屏，配合精密光学成像光路，研制出了空间分辨好于30微米的中子成像探测器。利用调制传递函数（MTF）方法测试了系统的空间分辨，在2.7倍光学放大倍数时，5%的MTF水平对应的空间分辨为29.5微米，3%的MTF水平对应的空间分辨为26微米。

Speaker: Mr 青磊 修 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 01-03.xiuqinglei.pptx

13 用于散裂中子源GPPD谱仪的闪烁体中子探测器阵列（NSDA）研究

Chinese Spallation Neutron Source (CSNS) is under construction in Guangdong province since 2008. The investigation of the Neutron Scintillator Detector Arrays (NSDA) have been developed to fulfill the requirements of the General Purpose Power Diffractometer (GPPD). The detector module consists of 6LiF/ZnS(Ag) scintillators, crossed WLSF arrays, multi-anode photo multiplier tubes (MA-PMT), and the readout electronics. The position resolution of the detector module is 4mm*4mm, and the thermal neutron detect efficiency is better than 45%. 38 detector modules for phase I of the GPPD have been finished and been installed in GPPD in Aug., 2017. Joint beam commissioning of the GPPD started at the CSNS on November 1, 2017. During the 10-day joint commissioning period, all six detector arrays of the GPPD successfully obtained diffraction data. The instrument resolution of the diffraction data for Si powder for high angle detector arrays is calculated to be 0.184%, which meets the acceptance requirements and is an important step towards project acceptance in 2018.

Speaker: Mrs 彬 唐 (东莞中子科学中心)

14 The First Result from DAMPE

The DArk Matter Particle Explorer (DAMPE) experiment began its on-orbit operations on December 17, 2015. The main goal of DAMPE is the detection of cosmic rays and gammas from the GeV to the TeV energy region to search for dark matter and understanding the origin of the cosmic rays. The BGO Electromagnetic Calorimeter (BGO ECAL) of the DAMPE is a total absorption calorimeter that allows for a precise three-dimensional imaging of the shower shape. It provides a good energy resolution (<1%@200GeV) and high electron/hadron discrimination (>105). With the data set acquired during the first and a half years of operation in space, a precise time-dependent calibration for energy, shower topologies measured by the BGO calorimeter had been developed. The first result of high energy electron/positron spectrum which directly measured in space by DAMPE also will be presented.

Speaker: 云龙 张 (中国科学技术大学)

Slides 01-05.zhangyunlong.pdf

15 单球中子谱仪模拟及初步实验研究

本文介绍了单球中子谱仪的研制过程。采用蒙特卡洛方法设计优化了单球中子谱仪的结构，并对其中子响应进行了模拟。主探测器为19对6Li-7Li闪烁体探测器，采用电荷分配法，得到各探测器的计数信息。通过6Li与7Li闪烁体对不同粒子的响应特性，来消除其他粒子对中子测量的影响。利用加速器单能参考辐射场对该谱仪进行了响应刻度，绘制了单球中子谱仪的响应曲线，并与MCNP模拟结果进行对比。

Speaker: Mr 益晟 邹 (南华大学)

Slides single_sphere_spectrometer.pptx

第三分会场（1）

Convener: Prof. 龙 魏 (中国科学院高能物理研究所)

16 Single Event Effects in 0.18um Pinned Photodiode CMOS Image Sensors

In this paper, Pinned Photodiode (PPD) CMOS Image Sensors (CISs) were exposed to heavy ions (Xe) with Linear Energy Transfer (LET) (50.34 MeV∙cm^2⁄mg) and paper described how Single Event Effects (SEEs) disturbed the operation of Active Pixel Sensors (APS). The sensor has on-chip PLL and 12-bit analog to digital converters (ADC) for high speed readout. Results showed that no Single Event Function Interrupt (SEFI) was observed, however Single Event Latch-up (SEL), Single Event Upset (SEU) and Single Event Transient (SET) effects happened. Then physical failure mechanisms were investigated. SET was caused by the pixels, which contained the photosensitive area and could accumulate excess charges. SEL was due to addressing decoder and ADC circuits, then latch-up properties were investigated. SEU could be attributed to heavy ion hit occurring either in the register of read and reset pointer, or the multiple register.

Speaker: Dr 毓龙 蔡 (中国科学院新疆理化技术研究所)

17 极低剂量率下的低剂量率辐射损伤增强效应

采用双极工艺技术的器件和电路在电离辐射环境下产生的低剂量率辐射损伤增强（ELDRS）效应为辐射加固保证提出了新的挑战，而进行ELDRS效应评估需要大量的辐照时间。针对这一问题，在对ELDRS效应产生的物理机制研究的基础上，已经提出了几个不同的加速评估实验方法，但这些方法都具有一定的局限性。目前广泛采用的标准方法为美军标MIL-STD883K测试方法1019.9，该方法要求以10mrad(Si)/s的剂量率对双极工艺技术电路进行加速评估，然后以低剂量率辐射损伤增强因子是否大于1.5为判据给出该器件参数是否对ELDRS效应敏感。然而，参数退化的饱和剂量率对于不同器件由不同的表现。近几年，有文献报道显示在许多双极器件在低于10mrad(Si)/s的剂量率下表现出了更为敏感的退化，且部分在10mrad(Si)/s剂量率下评估无ELDRS效应的器件在更低的剂量率下也表现出了ELDRS敏感性，因此在可能会引入新的加速评估问题。在此，我们首次在国内以低于10mrad(Si)/s的剂量率（5mrad(Si)/s，1mrad(Si)/s，0.1mrad(Si)/s）对国产器件在极低剂量率下的ELDRS响应进行了实验研究，计算获得了极低剂量率下的损伤增强因子，发现随着剂量率的降低，损伤继续增加且无ELDRS效应的器件也表现出一定的剂量率敏感性。

Speaker: Dr 默寒 刘 (中国科学院新疆理化技术研究所)

18 在线XRF分析中颗粒度效应修正方法的研究

X荧光分析(XRF)技术在线测量煤炭中元素浓度时，煤粉粗糙、不均匀的表面及粒度的大小（颗粒度效应）将严重影响测量的准确性。为解决上述问题，通过数学建模，把颗粒度效应的影响转换成距离的变化，计算出颗粒物料导致的距离变化与对应过程的函数关系，结合实验结果，探究颗粒变化对XRF在线测量单元与测量点距离的影响。实验结果显示在一定的距离范围内，元素特征X荧光强度与距离存在良好的线性关系。基于此线性关系建立了距离修正方法，并利用激光测距仪对相同元素含量不同颗粒度煤样的测量，对距离修正方法进行验证。结果表明，利用该距离修正方法后，XRF在线实验平台可显著提高元素的在线测量准确度。

Speaker: Dr 焱 张 (东华理工大学)

Slides 01-03.zhangyan.pdf

19 头盔式脑PET系统设计与模拟研究

设计了脑PET结构，由三部分组成，分别为头顶部分，额头部分和脸部分。头顶部分是6个不同直径的环形PET，额头部分是3层环形PET，脸部分是4层弧形PET，跨度是254°，每两层环间距均为3 mm。由于结构复杂，本文仅先使用额头部分PET进行研究，后续将分析整体脑PET系统性能。探测器采用的是碲锌镉（CZT）与硅酸钇镥（LYSO），共研究了12种不同的晶体尺寸组合。研究表明像素尺寸为1.0×1.0 mm2和1.5×1.5 mm2的PET探测器组成的脑PET系统成像效果良好。

Speaker: 天泉 王 (兰州大学)

20 基于ZYNQ的紧凑型千兆以太网接口读出模块的研制

Xilinx ZYNQ SoC (System On Chip)融合了现场可编程阵列 (Field-Programmable Gate Array, FPGA) 和高性能双核 ARM Cortex-A9处理器，目前已广泛的应用于通讯、嵌入式系统和核电子学领域。 我们在2014年研制了基于ZYNQ XC7Z010的单芯片读出模块，而最新研制了基于ZYNQ XC7Z010单芯片的紧凑型读出模块，在尺寸上更具有优势，大小由原来的56mm x 42mm缩减为35mm x 35mm，更适合于小型化、一体化、便携式数据采集系统。本文阐述了基于ZYNQ XC7Z010 单芯片的紧凑型读出模块的研制细节，包括整个系统架构和传统架构对比，新架构的硬件设计细节和难点以及性能。另外，还包括DDR3 SDRAM布线的关键问题的解决，千兆以太网接口以及嵌入式Linux的移植等。该模块未来将应用于一体化光电倍增管 (PMT) 等读出系统中。

Speaker: 劲夫 朱 (清华大学)

Slides 01-05.zhujingfu.pptx

21 基于循环神经网络的粒子探测器波形甄别算法研究

与传统算法相比，循环神经网络对于一维时间序列信号的处理具有独特的优势，目前已经在语音识别和自然语音处理等多个领域得到了广泛应用并取得了巨大成功。本论文针对核电子学领域普遍存在的脉冲波形甄别的需求，开展了利用 LSTM(Long short term memory)等循环神经网络算法对中子、伽马射线、α粒子进行脉冲波形甄别探索，并搭建了 一套基于PMT的闪烁探测器，分别开展了基于BaF2晶体的α粒子和伽马射线以及基于塑料闪烁体（EJ-276）的中子和伽马射线的甄别研究，验证了循环神经网络用于脉冲波形甄别的可行性。

Speaker: 志昂 王 (中国科学技术大学快电子实验室)

Slides 01-06.wangzhiang.pptx

第二分会场（1）

Convener: Prof. 晓山 江 (中国科学院高能物理研究所)

22 用于高能物理实验的uTCA通用控制数据采集板设计

本文根据高能物理实验对控制、数据采集需求，开发了基于uTCA的FPGA通用AMC板（uFC），该板以Xilinx Kintex-7 FPGA为核心，提供2个FMC高密HPC接口，并支持10Gbps数据传输，同时搭载8GB DDR3用于数据缓存。该电路板在高能同步辐射光源验证装置像素阵列探测器中被用于后端数据处理，完成同步、快控制和10Gbps数据转发等功能。

Speaker: Dr 杰 张 (中国科学院高能物理研究所)

Slides uFC.pdf

23 开关复位型前放芯片CPRE_SW2的噪声及抗辐射性能测试

本文介绍了一种匹配冷却型半导体探测器的开关复位型前放芯片CPRE_SW2，探索其三种不同的复位工作模式，实现对探测器信号的预处理，具有高能量分辨率低噪声的优点。文中给出了芯片的电子学测试过程及与实际探测器联调结果，并针对单粒子锁定效应对芯片进行了辐照试验。

Speaker: Ms 子瑜 暴 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 01-02.baoziyu.pdf

24 多通道SIPM读出ASIC的测试

本文对新型的多通道SiPM 读出ASIC CITIROC的关键参数进行了测试，包括基本功能参数的配置，能量分辨率，动态范围，以及触发线性。并将该ASIC用于读出Labr3 耦合6*6mm的SiPM信号。

Speaker: Mr 子瑜 暴 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 01-03.gongke.pptx

25 基于数字积分的高通过率数字多道

在放射性实践活动中，对于放射性元素射线的谱线合成一直以来都是一种极其重要的定性定量分析手段。同时随着微电子与半导体工艺的不断成熟，数字化多道逐渐成为主流，然而由于传统梯形成型式的数字多道的算法设计中成型时间对于脉宽的需求以及幅度提取的设计使得其在高计数率下容易由于发生堆积而造成系统死时间增加的特点，本文完成了一种基于数字能量积分（DEDI）的数字多道算法设计的与实际验证。经过在500MCPS采样率平台上的验证，基于该方法的数字多道可以在29MCPS的信号发生器的负指数脉冲信号输入情况下保证99.98%的脉冲通过率，经实验使用NaI耦合CR160探测器在对Cs-137放射源662keV的伽马射线可以保证具有7.53%的伽马射线能量分辨率,不低于同条件下采用常规梯形成型的数字多道(DMCA)获得的分辨率(7.53%)，本系统具有更低的死时间与更高的脉冲通过率。可以在高放射源的工况下进行能谱的有效测试测量。

Speaker: Mr 磊 盛 (成都理工大学)

Slides 01-04.shenglei.pptx

26 LYSO PET探测器uTCA高速采集分析

正电子发射断层成像（PET）技术是一门新兴的核医学成像技术，能够提供生理代谢水平的功能成像，在疾病诊断、病理研究、药物研发等多个方面具有广泛的应用。本论文利用64路uTCA（micro- Telecom Computing Architecture）数据获取系统对自主设计的高性能硅酸钇镥闪烁PET探测测器（LYSO）进行测试。在64路同步、单路采样频率125MHz条件下，获得PET探测器的2-D位置图。

Speaker: 英帼 李 (兰州大学)

27 采用源级复位的电荷灵敏前置放大器研制

本文设计了一种基于结型场效应晶体管源级复位的电荷灵敏前置放大器。该电路由两个核心部分组成，分别为由N沟道结型场效应晶体管和高频三极管级联构成的高增益放大电路；由电平比较器、脉冲发生器和高速模拟开关构成的复位电路。该前置放大器采用脉冲复位工作方式，当输出阶梯信号幅值达到触发阈值时复位电路输出负脉冲，使场效应管处于正向偏置，积分电容通过该正向导电沟道泄放电荷，使电路恢复正常工作状态。相比于阻容反馈式电荷灵敏前置放大器，该复位型前放不使用大阻值反馈电阻，因而降低了电阻引入的噪声；采用周期复位方式，能够有效避免大阻值反馈电阻造成的电荷泄放时间较长，脉冲堆积严重的问题。因此，该复位型前放非常适用于Si-PIN、SDD、HPGe等高分辨率、高计数率探测器。

Speaker: Dr 传皓 胡 (成都理工大学)

Slides 01-06.huchuanhao.ppt

10:00 茶歇

第一分会场（2）

Convener: Prof. 群 欧阳 (中国科学院高能物理研究所)

28 CZT成像探测器设计与性能测试研究

正在设计一套平面像素型CZT像素探测器用于搭建小动物CZT-PET成像系统。该探测器包括：晶体模块、转接电路、A250前置放大器以及滤波成形电路。计划对该探测器的能量分辨率、时间分辨率、位置分辨率等主要性能进行测试，并与BaF2闪烁体探测器进行符合测试。

Speaker: 亚明 范 (兰州大学)

Slides 02-01.fanyaming.pdf

29 基于双端读出探测器的磁兼容小动物PET系统

A MRI compatible small animal PET insert with high spatial resolution, high sensitivity and long axial field of view is being developed with depth encoding detectors by using dual-ended readout of pixelated LYSO arrays with SiPM arrays. The scanner consists of 4 detector ring and with 12 detector modules per ring. The ring diameter of the scanner is 111 mm and the axial field of view is 106 mm. The LYSO arrays have 23×23 elements and with a crystal size of 1.0×1.0×20 mm3. The outer dimension of each LYSO array is 24.6×24.6×20 mm3. The LYSO arrays are read out by two 8×8 Hamamatsu SiPM arrays placed at opposite ends. The size of each SiPM pixel is 3×3 mm2 and the gap between pixels is 0.2 mm. The active area of each SiPM array is 25.4×25.4 mm2. The 64 pixels of a SiPM array are read out with a resistance network circuit to reduce the number of signals from 64 to 4. The signal processing electronics consists of 12 singles processing units (SPU) with each processing 32 channel signals, a coincidence processing unit (CPU), a system clock and a synchronizing board and power supply boards. The performance of one detector module is measured by using NIM electronics. All except the edge crystals can be resolved from the flood histogram. A DOI resolution of 2.36 mm was obtained for events of E>350 keV if a crystal based DOI calibration is used. The energy resolution of the detector is 18.9%. The detectors was also measured by using the SPU and similar flood histogram was obtained. In the next step we will assemble the scanner, commence system debugging and perform imaging studies.

Speaker: 晓辉 王 (siat)

Slides 02-02.wangxiaohui.pptx

30 一种基于晶体间光分享原理的深度测量PET探测器

实现高性能全身和全景PET扫描仪需要使用具有深度测量能力和高时间分辨率的探测器。本文研发了一个由8×8的LYSO晶体阵列组成的探测器，探测器由32个单元组成，每个单元由两个晶体条组成，晶体间采用优化的组合材料进行耦合。晶体间的耦合材料包含5 mm光学胶、9 mm三角形ESR反射层和6 mm矩形ESR反射层。LYSO晶体阵列由一个8×8的SiPM阵列通过行列相加电路进行单端读出对探测器的性能进行评估。从晶体分辨图可以清晰分辨出所有的晶体，探测器实现了4.42 mm的DOI分辨率、433 ps的符合时间分辨率和13.1%的能量分辨率。实验结果表明，本文提出的新型PET探测器可以用于实现高性能全身和全景PET扫描仪。

Speaker: Mr 忠华 邝 (中国科学院深圳先进技术研究院)

Slides 02-03.kuangzhonghua.pptx

31 一种基于沿晶体深度反射层分布不同的单端读出深度测量PET探测器

Depth encoding detectors are preferred for PET scanners with small ring diameter and long axial field of view. In this work, novel depth encoding detectors using different inter-crystal reflector arrangements along the depths of single layer crystal arrays are proposed. As compared to the previous four-layer detector with different reflector arrangements, the detectors proposed in this work are expected to improve the energy resolution and timing resolution and easy to assemble in a PET scanner. 2×2 LYSO arrays using four and two reflector arrangements along the crystal depth are fabricated. The LYSO arrays are single-ended read out by SiPM arrays. The flood histograms and energy resolution of the detector were measured in both singles and coincidence modes. The detector with four reflector arrangements nearly provides four-layer depth encoding capability. Except the top two quarters which cannot be clearly resolved, the bottom three quarters of the detector can be clear resolved from the flood histogram.The detector with two reflector arrangements not only provides two-layer depth encoding capability, but also provides depth encoding capability within each half. The DOI resolution at the top of the detectors is worse than that at the bottom of the detector for both detectors. The DOI resolution of the detector with four reflector arrangements is better than that of the detector with two reflector arrangements. The average energy resolutions of the two detectors are 12.2% and 18.0%. In the next, large LYSO arrays will be made to further prove the feasibility of the detectors.

Speaker: Dr 斌清 赵 (中国科学院深圳先进技术研究院)

Slides 02-04.zhaobinqing.pptx

32 半绝缘GaAs核辐射探测器的制备及其性能研究

本文采用电阻率高和电子迁移率好的半绝缘GaAs制备了核辐射探测器，并对其电学特性以及探测性能进行了研究。结果表明该探测器具有较好的电学特性以及时间分辨率。

Speaker: Prof. 继军 邹 (东华理工大学)

33 基于白光中子源的带电粒子探测器系统

白光中子源带电粒子探测器系统是基于中国散裂中子源“Back-n”白光中子束线的一套以中子诱发带电粒子出射实验为主的探测器系统。包括真空、气体、机械、探测器等组成部分。整个探测器系统已经于2018年上半年正式投入使用，并顺利完成了第一批物理实验取得了相关成果。本为主要介绍整个系统的设计、组成以及第一批物理实验的初步结果。

Speaker: Dr 瑞睿 樊 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 02-06.fanruirui.pdf

第三分会场（2）

Convener: Prof. 萌 王 (山东大学)

34 CSNS 多功能反射谱仪He3探测器数据获取系统的设计与实现

摘 要：本文介绍了中国散裂中子源（China Spallation Neutron Source，CSNS）工程中多功能反射谱仪He3探测器数据获取系统的整体框架和各个组成部分的功能和实现，以及数据获取系统与其它系统的接口设计与实现。该数据获取系统操作方便，易于扩展和移植，经过长期稳定性测试，运行稳定可靠并且效率高能够满足实际应用的需求。目前这套系统已经成功应用在多功能反射谱仪的束流实验中。

Speaker: Ms 东旭 赵 (东莞科学中子中心)

Slides 02-01.zhaodongxu.pptx

35 上海软X射线自由电子激光试验装置数据归档系统的升级改造

上海软X射线自由电子激光试验装置（SXFEL）的数据归档系统通过保存加速器设备的运行状态，为束流调试和机器研究等提供数据依据和基础。通过对数据库结构、配置和检索引擎等的改造升级，系统在保证运行性能稳定的前提下，数据的安全性得到了很大的提升。数据归档系统基于以太网,软件架构选用EPICS，由数据采集，数据存储和数据检索三个模块组成。数据采集和检索模块采用EPICS CSS中的RDB Archive软件和DataBrowser软件，数据存储模块采用开源关系型数据库PostgreSQL。目前，升级后的系统已在SXFEL中测试运行半年左右，系统性能稳定可靠。

Speaker: 欢 赵 (中科院上海应用物理研究所)

Slides 02-02.zhaohuan.pptx

36 CSNS小角散射谱仪数据获取系统设计与实现

This paper presents the design and implementation of the software for China Spallation Neutron Source Small Angle Neutron Spectrometer(SANS)Data Acquisition system. The software was carefully tested in laboratory. Since the stable operation of China Spallation Neutron Source , Data Acquisition software has successfully participated in the SANS standard sample experiment and the Data Acquisition software has been running well．

Speaker: Mr 亮 肖 (东莞科学中子中心)

Slides 02-03.xiaoliang.ppt

37 PandaX-II Trigger Update and PandaX-4T electronics

Speaker: 祥祥 任 (上海交通大学)

Slides 02-04.renxiangxiang.pptx

38 CMS实验Phase-I L1触发CPPF系统设计实现

Speaker: Mr 京周 赵 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 02-05.zhaojingzhou.pdf

39 TDC在双环同步踢轨控制中的应用研究

针对Barrier Bucket 束流快引出与注入对双环高频相位点的要求，研究将TDC延时链技术应用于双环高频任意相位点的精确符合。采用粗计数+细延时相结合的时序控制方式为磁铁电源与束诊设备提供延时精度高的同步触发信号。测试结果显示，脉冲调节最小延时步距为90ps，输出信号满足要求，测试结果达到设计指标。

Speaker: Prof. 彦瑜 王 (中国科学院近代物理研究所)

Slides 02-06.wangyanyu.ppt

第二分会场（2）

Convener: Prof. 武 高 (西北工业大学)

40 一种复合信息读出的像素读出芯片及其抗辐照测试结果

即将在北京建设的高能同步辐射光源将实现世界上亮度最高的光源之一，并计划建设90条以上的高性能光束线站。与光源的高性能相对应，探测器当前已经逐渐成为开展高质量用户实验的瓶颈之一。针对二维像素阵列探测器应用需求，我们已完成了硅像素探测器样机的研制。然而未来线站对事例时间、能量信息的获取提出了更高的要求。本文提出了一种基于事例驱动型读出的像素读出芯片，可以有效减少同一像素的事例读出死时间，从而实现对传感器接收光子的连续探测与读出。在每个像素中还可同时探测击中事例的到达时间以及粒子能量，再加上像素给出的位置信息，从而能够实现对事例信息的无损探测。通过事例重建，可以完全重建物理事件，非常适合对稀疏事例的高速动态过程观测。本文介绍了像素读出芯片的设计，并详细介绍了芯片的测试，特别是抗辐照测试结果。

Speaker: Mr 微 魏 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 02-01.weiwei.pdf

41 针对CEPC硅像素探测器JadePix及CPRE、VA等芯片的高精度读出系统C_HDDAQ研制

设计了硅像素探测器JadePix-1的高精度读出系统C_HDDAQ，适用于读出时钟频率中等、分辨要求高、读出通道多、总数据量大的半导体探测器读出应用，具有一定的通用性。采用“三段式”架构，读出子板对探测器模拟信号进行低噪声放大;母板提供低噪声电源和多通道、高精度模数信号转换；商用开发板对系统进行控制和数据打包、处理，最终信号经PCIe总线传输到上位机。经测试，读出系统工作稳定，性能良好，系统噪声约3.5 e-，满足JadePix-1读出需求，同时基于此系统对探测器芯片性能进行了一系列测试，得到芯片噪声水平、像素增益、电荷收集效率及功耗等参数，结果满足CEPC CMOS硅像素探测器项目指标。

Speaker: 嘉 陶 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 02-02.taojia.pdf

42 CLYC探测器的PMT一体化数字读出系统的研制

Cs2LiYCl6 (CLYC) 闪烁体是具有快、热中子和伽马射线甄别能力的新型探测器，具有替代3He正比计数管和NaI (Tl)闪烁体的潜力。本文针对小型化和分布式应用需求（比如便携式中子-伽马谱仪和成像系统）的CLYC探测器，研制出了PMT一体化的数字读出系统。该系统以“板-板”堆叠的方式集成了高压供电板、电流前放板、数据采集板、以太网供电(PoE, Power of Ethernet)等，实现了单根CAT-5线缆 > 10 W的功率输入和 > 700 Mbps的数据带宽读出。CLYC探测器为富含95%丰度6Li的1’’×1’’闪烁体，数据采集系统的ADC (Analog-to-Digital Converter)为500 MSPS/12-Bit。通过电流波形积分的方法得到了好于4.6%@662 keV的能量分辨率，通过脉冲形状甄别（PSD）的方法，得到了品质因子（FoM）优于3.0的整个中子-伽马射线甄别效果。该读出系统也可与其他探测器的PMT连接使用。

Speaker: Mr 劲夫 朱 (清华大学)

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43 GERO：一款TPC通用读出ASIC

Abstract: The paper presents a prototype ASIC (GERO-NSP): which is aimed to provide generic readout solution for the Time Projection Chambers (TPC). The 16-channel GERO would provide high sampling frequency, configurable storage depth, and digitalization of data to meet various needs in different experiments. GERO was fabricated in 0.18um CMOS process. The circuit design and test results of the first prototype will be discussed as well as the improvements made on the new version.

Speaker: Ms 馨远 赵 (清华大学)

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44 芯片抗辐照能力测试系统的设计与实现

航空航天和高能物理实验的不断发展，对芯片的抗辐照能力提出了更高的要求。因此，如何精确的测量集成电路内部微结构电路的抗辐照能力，是必须考虑的问题。鉴于此，本文研制了一套能精确测试芯片抗辐照能力的系统。本文主要介绍该系统的硬件部分。该系统硬件部分由VC_BOARD、LU_BOARD和HPDAQ2组成。VC_BOARD主要包含一块MIMOSA芯片，该芯片是为正负电子对撞机实验设计的顶点和径迹探测器，是 MAPS 系列的主要探测器。该款探测器芯片用于带电粒子探测，它具有极高的空间分辨（几微米）、抗辐照能力（～10^13 neq/cm^2），可以精确定位被测芯片受辐照的位置。LU_BOARD是保护板，当击中MAPS芯片的粒子过多时，MAPS芯片内部的电流会急剧增大，该板能在电流过大时切断VC_BOARD的电源，从而保护MAPS芯片。HPDAQ2是自研的读出系统，能够将数据快速读出，通过光纤将数据传输至PC端进行数据处理。

Speaker: Mr 文 杜 (华中师范大学)

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45 PMT用高压电源纹波的测量及优化

针对目前各种基于光电倍增管的计数型探测器，由于信号幅度较小，容易受到高压电源纹波干扰的问题，对电源纹波进行了定量分析并提出了一种抑制纹波的方法。本方法主要通过在电源端增设RC滤波电路进行滤波，并通过暗计数率测试及单光电子谱测试来验证滤波效果。实测结果表明，利用该方法，电源的纹波得到有效抑制，减少了电源对PMT单光电子测试信号的干扰，且输出电压稳定，提高了光电倍增管工作的稳定性。

Speaker: 鹏宇 陈 (中国科学院高能物理研究所)

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第一分会场（3）

Convener: Prof. 正 李 (湘潭大学)

46 LHAASO-WFCTA SiPM成像探头研制进展

Speaker: 丽巧 尹 (中国科学院高能物理研究所)

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47 高温老化对不同氧化层厚度的PMOS剂量计探头的影响

PMOS剂量计的工作环境温度一般不同于我们地面标定的环境温度，PMOS剂量计的敏感探头是PMOSFET半导体器件，其阈值电压的受温度的影响较为敏感。因此，了解PMOS剂量计探头的温度效应，对提高PMOS剂量计测量准确度和拓展使用环境范围至关重要。本论文对常用探头进了辐照前的老化试验，通过试验获得温度对器件敏感参数的影响规律，分析温度对探头响应特性的影响规律，以及缺陷的影响机理，为寻找提高PMOS剂量测量稳定性的方法提供数据和理论支持。

Speaker: Mrs 静 孙 (中国科学院新疆理化技术研究所)

48 超高分辨率探测器

核探测技术赶上了核科学、国防、宇宙空间辐射的探测、国土安全、反恐、防恐、核成像、工业自动化、环保、核医学等方面服务的新的发展阶段。γ射线的探测器被广泛用于确定放射性物质的同位素组成。在衰变时，放射性同位素发射出γ射线都具有其特征能量，这样就提供了样品的组成证据。比较相对的射线强度，可以用来确定同位素比值和推断样品年龄、来源和历史。由于在探测未知核样品和部分不明非法物品时需要分辨同位素组成之间的微弱差别，所以超高分辨率的光谱仪是必不可少的。

Speaker: Mr 洋 兰 (中国原子能科学研究院)

49 用于α粒子探测的4H-SiC肖特基势垒二极管的温度特性研究

Schottky barrier diode (SBD) radiation detectors were fabricated by 20μm thick n-type 4H-SiC epitaxial layers for α particles detection. The forward and reverse current-voltage (I-V) characteristics, over a wide temperature range of 298-423K, were obtained on Ni/4H-SiC SBD detector. The reverse leakage current values of detector are almost unchanged in temperature 298-398K, revealing a possibility of operating at high temperature. Based on thermionic emission (TE) theory, the forward I-V analysis of detector indicates an increase of the barrier height and a decrease of the ideality factor when the temperature increases, and the obtained Richardson constant value is 6.899Acm-2K-2, which is much lower than theoretical value of 146Acm-2K-2. These anomalies are mainly ascribed to the barrier height inhomogeneity at the Ni/4H-SiC interface. The effective barrier height value of 1.544eV obtained from the forward I-V-T data, matches with the barrier height of 1.552eV from capacitance-voltage (C-V) measurement. The mean barrier height of 1.729eV and the standard deviation of 74.330mV are obtained from the plot of apparent barrier height versus q/2kT by assuming a Gaussian distribution of the Schottky barrier heights. The mean barrier height is found to be 1.728eV, which is good in line with the one calculated from Gaussian distribution. The modified Richardson constant is calculated as 141.383Acm-2K-2, which is much closer to the theoretical value.

Speaker: Dr 园园 杜 (中国科学院高能物理研究所)

50 新型卤化物闪烁晶体研究

Speaker: 宏声 史 (中国计量大学)

Slides 03-05.shihongsheng.ppt

51 钼酸镉晶体低温微量热器的研制

Speaker: Prof. 咨宗 许 (中国科学技术大学)

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第三分会场（3）

Convener: Prof. 英 王 (军事科学院防化研究院)

52 上海软X射线自由电子激光装置定时系统设计

为满足自由电子激光装置的正常运行，需要向加速器设备提供精确的定时触发信号。依据SXFEL的物理需求和系统分配，基于高精度脉冲发生器，结合具有联锁接口的光电转换器，实现了定时系统的硬件设计。软件部分使用实验物理与工业控制系统完成基于网络的分布式远程控制系统。通过在线测试，该系统运行稳定可靠，各方面性能满足加速器对定时系统的要求。

Speaker: 春蕾 于 (中国科学院上海应用物理研究所)

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53 核爆炸放射性沉降粒子特性研究

Speaker: 蕊 高 (陆军防化学院)

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54 推扫型X射线背散射成像技术初步研究

Speaker: 雄 肖 (中国科学院高能物理研究所)

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55 就地HPGe γ谱仪对面源探测效率的刻度研究

快速而准确地得到探测器对地面上均匀分布面源的探测效率对于核应急辐射监测具有重要意义。针对HPGe谱仪，建立了蒙特卡洛仿真模型，得到距离地面1m处的探测器对地面上不同位置点源的探测效率，对这些位置的探测效率值进行拟合，并通过实验验证了拟合公式的合理性。定义了合理的确定有效贡献区域的规则，利用二重积分的方法得到探测器对地面均匀分布面源的探测效率，并给出了该探测模型在不同测量时间下，对不同能量γ射线的最小可探测活度。

Speaker: Mr 泽乾 吴 (陆军防化学院)

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56 一种新型水中氡浓度测量方法初探

本文提出了一种双探头γ符合法测量水中222Rn浓度的方法，用NaI（Tl）探测器搭建了测量系统，并用标准液体镭源对系统进行了刻度和初步验证。实验结果表明：双探头γ符合法能够测量水中222Rn浓度，符合道探测效率为0.1794%，对参考活度为4700Bq的标准液体镭源测得222Rn活度为4674±39Bq，在误差范围内一致。对未知浓度的液体镭源测得222Rn的活度浓度为2.32×105±9060Bq/L，标准误差为3020Bq/L，相对误差为1.12%。

Speaker: Mr 三军 贺 (南华大学)

57 基于康普顿散射的伽玛成像技术初步研究

Speaker: 济鹏 张 (中国科学院高能物理研究所)

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第二分会场（3）

Convener: Prof. 树彬 刘 (中国科学技术大学)

58 PandaX-III读出电子学设计及进展

PandaX-III作为我国首个大型无中微子双贝塔衰变实验，计划运行于锦屏地下实验室。其一期实验的主体装置为一个200kg级的高压氙气时间投影室（TPC），两端读出平面采用Micromegas探测器，实现贝塔射线三维径迹和能量测量。通过采用二维阳极条读出，其电子学系统的通道数达到近万路，且要满足低噪声、高精度、高可靠、以及低放射性本底等要求。 根据实验的总体需求及探测器信号的特点，中国科大的PandaX-III电子学组提出了基于多通道专用集成电路芯片（ASIC）的读出方案，对国际上主流的ASIC芯片进行了调研，选择了法国Saclay实验室的AGET作为读出电子学的核心器件，设计了基于AGET芯片的原型电子学系统，并与原型TPC探测器成功开展了联调，验证了技术路线的可行性。下一步将开展读出电子学的工程设计，并希望于2018年底完成设计定型。

Speaker: Dr 常青 封 (中国科学技术大学)

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59 HEPS数字BPM电子学研究与进展

数字采集电子学是数字BPM（DBPM）的核心和关键，也是DBPM中最为复杂的部分之一。本文首先介绍了DBPM的系统框架，然后详细介绍了BMP中数字采样电子学各部分的逻辑设计，其中硬件设计部分主要包括，电源部分，时钟部分，ADC采样部分，数据传输部分等；固件设计主要介绍了BPM算法的设计。最后，通过实验系统测试对BPM数字采样电子学部分的逻辑功能进行了功能与性能的检验，主要性能指标均达到设计要求，能够满足系统需求。本系统的成功研制，将为DBPM系统在BEPCII装置以及其它光源装置中的应用创造条件

Speaker: Mr 书军 魏 (中国科学院高能物理研究所)

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60 BEPCII数字BPM电子学研究与应用

BEPCII为一机两用装置，有“对撞/同步”两种工作模式，其BPM电子学为模拟电子学且年久老化，需要升级改造。本文根据BEPCII实际运行需求，设计了兼容“对撞”和“同步”两种运行模式的数字BPM系统.本文内容包括双模式下BPM基本原理说明，可调时钟逻辑设计，算法逻辑设计，以及兼容工作方式等多个内容。最后，通过在实验室对系统的时钟逻辑测试和算法逻辑进行测试，结果表明本文所设计数字BPM系统的性能指标能够满足BEPCII装置需求，将在BEPCII装置BPM电子学升级中应用。

Speaker: Mr 强 叶 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 03-03.yeqiang.pptx

61 上海光源逐束团横向反馈处理器设计

上海光源（Shanghai Synchrotron Radiation Facility, SSRF）是具有3.5 GeV高能量的第三代同步辐射光源。在光源正常工作时，多束团不稳定性将会限制其性能。为了抑制多束团不稳定性的影响，需要建立一套逐束团横向反馈系统。我们设计了反馈系统中最为重要的部分——逐束团横向反馈处理器，并且在实验室中进行了测试。测试结果表明在250 MHz工作带宽内横向反馈处理器的有效位（Effective Number of Bits, ENOB）好于10 bits，在关键工作频率点抑制必好于40 dB。

Speaker: 金鑫 刘 (中国科学技术大学)

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62 用于高精度时间测量的SCA波形数字化芯片测试

高精度时间测量在核与粒子物理实验中有着重要的意义，SCA芯片可以通过高速模拟采样以获得包含丰富物理信息的原始波形，因此在高精度时间测量中有良好的表现。核探测与核电子学国家重点实验室（中国科学技术大学）设计了一款SCA波形数字化芯片，该芯片可用于高精度时间测量，本文围绕该芯片在时间测量精度的测试。

Speaker: Mr 晗 陈 (中国科学技术大学)

63 氡室222Rn/220Rn及其子体浓度的自动定值的多路定标器研制

氡室222Rn/220Rn及其子体浓度的自动定值，可使得222Rn/220Rn及其子体测量仪刻度过程更加简便、智能化。本论文研制的多路定标器可同时连接FD-125氡钍分析仪、FJ-414氡钍子体分析仪，通过上位机软件设置工作模式，分别实现222Rn、222Rn/220Rn和222Rn子体的自动定值。采用单片机计数单元进行计数，通过USB接口把采集的数据传递给上位计算机，由上位计算机进行数剧处理，直接给出222Rn、222Rn/220Rn、222Rn子体的浓度值并把测量结果以excel表格保存下来；分辨时间、计数速率、计数容量、定时时间等技术性能指标先进；内设电源抗干扰电路，可抑制外界干扰信号。本论文科研成果已成功应用于南华大学氡实验室222Rn、222Rn/220Rn和222Rn子体的自动定值。

Speaker: Mrs 丽艳 刘 (南华大学)

15:30 茶歇

第一分会场（4）

Convener: Prof. 高魁 何 (中国原子能科学研究院)

64 超快速MCP-PMT的时间特性测试方法研究

相对于传统光电倍增管（PMT）的大体积打拿倍增极（Dynode）材料，小体积的微通道板（MCP）因其自身结构特性，应用为光电倍增管的倍增极后，PMT具有较好的时间特性。尤其是近贴聚焦型的小尺寸MCP-PMT，其超快速时间特性以及抗强磁场等优点，在航天航空、超快诊断等领域得到广泛应用。因此，研究此款MCP-PMT的时间特性，对进一步研制超快时间响应的FPMT具有重要的指导作用。通过优化实验测试装置实现ps激光器的单光子脉冲工作模式，在不同光强及PMT分压比条件下，对多款1吋的FPMT的时间特性进行测试研究，结果显示，不同的分压器结构设计、阳极读出方式对同一只FPMT的时间分辨影响很大。对于不能测试到单光子谱的样管，可以通过测试其在多个光强下时间分布的变化曲线，拟合出其时间分辨的下限值。

Speaker: 瑶 朱 (中国科学院高能物理研究所)

65 基于SiPM信号读出的管形中子探测器初步测试

随着3He气体资源短缺、价格飞涨，基于3He气体的中子探测器已经无法满足急剧增长的中子探测需求。基于6LiF /ZnS(Ag)闪烁体和波移光纤结构的中子探测器，具有较高的中子探测效率、较好的位置分辨率和可大面积拼接等优点，可以很好的满足国内中子谱仪对中子探测的迫切需求。本文提出一种管形中子探测器结构，其主要是由卷曲的双层闪烁屏与两根并行缠绕的波移光纤构成，热中子与闪烁屏反应生成的光信号被波移光纤吸收并向其两端传输，最终由SiPM将信号读出。利用MC模拟，我们得到了不同厚度及卷曲直径下6LiF/ ZnS(Ag)闪烁屏的热中子转换效率，并优化了探测器结构。最后设计制作出探测器小模型样机，并利用中子束线对探测器开展初步性能研究。研究结果表明，探测器可以很好的工作。

Speaker: Ms 云 刘 (中国石油大学)

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66 基于微通道板的位置灵敏探测器

中国科学院近代物理研究所即将建设的强流重离子加速器装置（HIAF），其高能束流线具有打靶后通过次级束流及直接通过主束的特点。为了测量束流径迹信息，我们必须研制出高探测效率、高位置分辨率、高可靠性等特点的探测系统。为此，研究了基于微通道板（MCP）的位置灵敏探测器。 微通道板具有高真空、高增益、信号上升时间快等特点。所以基于微通道板的探测器在束流测量方面有着大量的应用。分析并模拟了离线情况下，电子的飞行离散、飞行时间等信息。利用单光子实验，测试得到微通道板的增益系数。利用延迟线读出的方法，将微通道板得到的信号转化为位置信息。对碳膜进行刻度，得到碳膜与pad之间的对应关系。

Speaker: Mr 通 刘 (中国科学院近代物理研究所)

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67 针对未来正负电子对撞机顶点探测器的高粒度数字像素设计

下一代高能正负电子对撞机实验将对顶点探测器提出严格的要求，包括高粒度，信号的快速处理和低功耗。通过探索耗尽型单片有源像素传感器（Depleted Monolithic Active Pixel Sensors）的新概念，本文提出了两种像素内数字化的电子学结构，并在高性能和电路复杂性之间进行了仔细的平衡。 两种设计都以在保证足够的信噪比（Signal over Noise Ratio），不牺牲信号读出速度和功耗的前提下，实现更紧凑的数字像素尺寸为目标。为了实现和验证以上两种像素单元的设计，一款命名为JadePix2的原型芯片已在180 nm CMOS工艺下完成了设计、制造，并取得了初步的测试结果。JadePix2具有112×96个数字像素单元，像素尺寸仅为22×22μm2。 两种结构均采用百叶窗式的信号处理和读出方式，读出速度分别为100ns每行和80ns每行。本文将详细介绍两种设计结构的细节和已取得的测试结果。

Speaker: Dr 扬 周 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 04-04.zhouyang.pptx

68 气体径迹探测器中266nm激光束性能研究及光路设计

在高精度气体径迹探测器研究中，利用激光光束进行刻度和标定是一种重要的标定方法。激光标定利用双光子电离物理机制，使探测器工作气体内的杂质气体发生电离，产生可测量的电离信号。为确定激光标定中的激光优化设计参量，需要对不同光斑面积激光信号进行优化测试研究。本论文针对该问题，主要模拟研究和分析了探测器在工作气体（Ar/CO2=70/30）中，激光光斑尺寸与激光电离信号的关系。同时设计了激光信号测试光路以及不同宽度条的读出探测器，为优化光束质量，采用激光扩束镜进行扩束，使得光斑分布更加均匀。本论文实验测量了不同光斑面积与激光电离信号的关系，结果表明：对于266nm激光束，探测器增益在5000、前放增益为10mV/fC、光斑直径5mm激光能量为170µJ且扩束三倍时，选取光斑面积1mm2，读出条宽度2mm输出信号幅度约126mV，读出条宽6mm时输出信号幅度约400mV。将实验结果与模拟结果进行对比，信号大小满足现有的实验测量需求。论文最后还给出了激光功率密度扩束前后的对比结果，该研究为激光分束设计提供很好的实验参量。

Speaker: Dr 海云 王 (中国科学院高能物理研究所)

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69 eXTP空间天文台探测器系统简介

增强型X射线时变与偏振探测（eXTP）空间天文台是我国在成功发射硬X射线调制望远镜（HXMT）—“慧眼”卫星后发展的下一代旗舰级X射线天文卫星，其核心科学目标可概括为：“一奇（黑洞）、二星（中子星和夸克星）、三极端（极端引力、磁场和密度）”，研究黑洞、中子星中的新物理过程，包括极端引力条件下的广义相对论、极端密度条件下的量子色动力学和极端磁场条件下的量子电动力学等基本规律。除此以外，eXTP作为X射线波段国际领先的大型空间天文台，也在观测研究各类高能天体、探测伽马射线暴和引力波暴电磁对应体等多个天文学前沿方向具有明显的优势。eXTP将采用硅漂移探测器(SDD)配合X射线聚焦光学系统和准直器实现高灵敏度X射线能谱和时变观测，同时采用位置灵敏气体探测器实现X射线偏振观测。本报告将介绍eXTP天文台的有效载荷配置，包括探测器和电子学系统的初步设计。

Speaker: 玉朋 徐 (中国科学院高能物理研究所)

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70 CSNS小角中子散射谱仪大面积3He管阵列探测器

作为CSNS首批建设的三套谱仪之一，小角中子散射谱仪(SANS)用于探测物质体系在1～100nm尺度内的微观和介观结构。测得特定样品的小角中子散射矢量Q后，通过数据分析获得其中所包含的样品颗粒形状、大小和密度等结构信息。SANS主探测器要求探测面积大、对热中子探测效率高、有良好的空间分辨能力以及要工作在真空环境下。经过综合考虑SANS主探测器决定采用120只8mm直径位置灵敏3He管，组成有效面积1000mm(X)×1020mm(Y)的二维阵列探测器。信号读出采用了CSNS自主研发的电子学与数据读出系统，将位置灵敏3He管分成10个独立模块读出。机械结构上采用适用于真空环境的密闭式设计。SANS主探测器从设计、选型、样机、调试到安装历时三年，是国内首台自主研制的小角中子散射谱仪中子探测器。经谱仪现场调试结果显示探测器噪声水平低，配合谱仪完成了国家验收的首期标样实验，同时在实验束线上进行了探测器关性能指标测试，结果显示探测器探测效率为(81±2)% (@2Å)，沿丝方向空间分辨率为9.2±0.1mm (FWHM)，完全满足谱仪探测器的设计要求。

Speaker: Dr 兴奋 蒋 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 04-07.jiangxingfen.ppt

第三分会场（4）

Convener: Prof. 百荣 王 (陆军防化学院)

71 基于康普顿伽玛光-核共振荧光的冰毒无损检测的Geant4模拟

Speaker: 浩洋 蓝 (南华大学)

Slides 04-01.lanhaoyang.pptx

72 时间调制成像方法研究

Speaker: 秀佐 梁 (中国科学院高能物理研究所)

73 双核素多功能乳腺成像系统关键技术研究

Speaker: Dr 先超 黄 (中国科学院高能物理研究所)

74 ATCA电子学用于全身PET数据处理初步研究

Speaker: 英杰 王 (中国科学院高能物理研究所)

75 基于Petiroc2A ASIC芯片的32路数据采集系统简介

Speaker: Mr 魏 周 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 04-05.zhouwei.ppt

第二分会场（4）

Convener: Prof. 智 邓 (清华大学)

76 SiPM低压电源模块的研制与测试

硅光电倍增管（SiPM/MPPC）因其高增益、低功耗，极好的光子分辨能力受到广泛的使用，但商用单通道低压电源模块无法满足大型科学实验SiPM的批量测试使用。本文研发一款电压可调、实时温度修正、可批量程控测试的SiPM低压电源模块。并且经过与商业电源的对比测试，其性能满足对SiPM批量测试的要求。

Speaker: 阳 王 (天津理工大学)

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77 CEPC高颗粒度量能器读出电子学研究进展

Speaker: 仲弢 沈 (中国科学技术大学)

Slides 04-02.shenzhongtao.pptx

78 多通道高时间分辨高速采样电子学介绍与应用

Speaker: 佳乐 蔡 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 04-03.caijiale.ppt

79 康普顿散射-编码孔径复合探测成像电子学系统设计

Speaker: 曜 杨 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 04-04.yangyao.ppt

80 硅微条径迹探测器读出ASIC进展

Speaker: Dr 卫国 陆 (中国科学院高能物理研究所)

81 CdZnTe半导体探测器及读出模块的研究进展

Speaker: 守智 席 (西北工业大学/陕西迪泰克新材料有限公司)

Slides 04-06.xishouzhi.pdf

RDTM编委会会议

Convener: Prof. 卫国 李 (中国科学院高能物理研究所)

第一分会场（5）

Convener: Prof. 志宇 孙 (中国科学院近代物理研究所)

82 新型Micromegas探测器的研制和测试

中国原子能科学研究院采用光刻和显影等工艺，成功地研制出Bulk Micromegas，并采用研制的APV25多通道电子学读出系统对Bulk Micromegas进行了测试。Bulk Micromegas是微结构气体探测器，探测器的制作包括读出电极的设计，感光膜的铺设，丝网铺设以及显影工艺。整个流程在洁净环境里完成。目前原子能院已成功制作了20cmX20cm的Bulk Micromegas探测器，对10cm*10cm和5cm*5cm的探测器进行了测试。测试采用的多通道读出电子学系统以128通道集成的APV25读出芯片为基础，设计实现了512通道数字化读出板。对Bulk Micromegas探测器测试显示，自主生产的Bulk Micromegas探测器成像良好，满足实验需求.

Speaker: Mr 雷 陈 (中国原子能科学研究院)

Slides 05-01.chenlei.pptx

83 基于硅微条的ATLAS径迹探测器升级

Speaker: 一鸣 李 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 20181016_NED18_ATLAS_ITk_strip_v3.pdf

84 CEPC硅像素原型JadePix性能研究

Speaker: Mr 列建 陈 (中国科学院高能物理研究所)

85 基于CZT的核探测器相关技术研究

Speaker: 小盼 姜 (中国科学院高能物理研究所)

86 n/γ甄别探测器技术研究

Speaker: 晓宇 庞 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 05-05.panxiaoyu.pptx

87 针对CMOS像素传感器的TCAD模拟及相关测试

Speaker: 龙 李 (山东大学)

Slides 05-06.lilong.pptx

88 CTOF测量方法在CSNS中子性能测量中的应用

Speaker: 松林 王 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 05-07.wangsonglin.pptx

89 基于塑料闪烁体和NaI探测器的快中子能谱测量方法

对快中子能谱的测量一直以来都是重要的科研课题。在实际工作场所中，中子与γ同时存在，对中子能谱的测量必须考虑γ的影响。常见的中子能谱探测方法有多球谱仪和液体闪烁体探测器，但存在便携性较差和不安全等问题。因此本文提出了一种基于塑料闪烁体和NaI探测器的快中子能谱测量方法。该方法首先使用NaI探测器探测辐射场中的γ能谱，同时塑料闪烁体探测器探测得到中子、γ混合能量沉积谱。然后联合NaI探测器的γ能谱，扣掉塑料闪烁体探测器探测的中子、γ混合能量沉积谱中的γ部分，得到纯净的中子能谱。最后使用Gravel算法，对扣除后纯净的中子能量沉积谱进行解谱，得到快中子能谱。通过加速器实验对该方法进行了验证，表明该方法能够测量快中子能谱。

Speaker: 小兵 黎 (四川大学)

Slides 05-08.lixiaobing.ppt

Wednesday, 17 October

大会报告: （五）

Convener: Prof. 元柏 陈 (中国科学院高能物理研究所)

90 CSNS反角白光中子源探测器及研制物理实验进展

Speaker: Prof. 锡超 阮 (中国原子能科学研究院)

Slides 01.ruanxichao.pdf

91 硬X射线调制望远镜及其先进核技术

Speaker: 焕玉 王 (中国科学院高能物理研究所)

92 微结构气体探测器的发展现状与趋势

Speaker: Dr 建北 刘 (中国科学技术大学)

Slides 03.liujianbei.pdf

10:15 茶歇

大会报告: （六）

Convener: Prof. 伟 陈 (西北核技术研究所)

93 LHAASO实验探测器研制与安装进展

Speaker: Dr 志国 姚 (中国科学院高能物理研究所)

Slides 04.yaozhiguo.pptx

94 新型半导体粒子光子探测器的研发与制作

Speaker: Prof. 正 李 (湘潭大学)

大会报告: （七）

Convener: Prof. 以农 刘 (清华大学)

95 强流氘氚中子源科学装置HINEG参考辐射场的建立

Speaker: 桃生 李 (中国科学院核能安全技术研究所)

96 超级韬粲项目预研进展

Speaker: 海平 彭 (中国科学技术大学)

Slides 07.shaoming.pptx

97 用于脉冲射线测量的远程图像和数据采集系统研制

Speaker: 少华 杨 (西北核技术研究所)

闭幕式

Convener: Prof. 以农 刘 (清华大学)