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一种基于像素芯片的区域感兴趣读取电路设计

仪器与探测器 2025-11-20 v1 高能物理 - 实验

摘要

本文提出一种新颖的像素芯片读取方案:区域感兴趣读取电路 (Region-of-Interest Readout Circuit, ROIRC),其设计用于大面积、大阵列像素芯片及气体像素探测器 (GPD)。该设计采用守卫像素检测策略,使能快速识别并优先读取包含信号事件的像素区域。在读取这些信号事件的扫描模式下,ROIRC采用基于块的读取方法,有效最小化非信号像素的读取。ROIRC的功能已成功实现于ASIC和FPGA平台。在ROIRC的测试中,嵌入GPD中的像素芯片能够检测2-10 keV范围内的低能X射线,并支持多次事件读取,像素芯片可将电子信号事件的读取速率提升至最高15k/(cm²·s)。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.15130,
  title  = {A Novel Pixel-Chip-Based Region-of-Interest Readout Circuit Design},
  author = {Shi-Qiang Zhou and Li-Rong Xie and Dong Wang and Cheng Lian and Si-Ying Liu and Zi-Yi Zhang and Xiang-Ming Sun and Hong-Bang Liu and Chao-Song Gao and Jun Liu and Huan-Bo Feng and Di-Fan Yi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.15130},
  year   = {2025}
}