TRIDENT中性子实验混合数字光学模块的波形与时序数字化主板原型
仪器与探测器
2025-11-20 v3 高能天体物理现象
天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
摘要
TRIDENT（热带深海中性子探测器）实验是一项计划在西太平洋部署的下一代 underwater 中性子观测站，旨在通过Cherenkov辐射检测天体中性子。全尺寸探测器将由约1000根垂直电缆组成，每根电缆装配有20个混合数字光学模块（hDOM），其中包含光子倍增管（PMT）和硅光子倍增管（SiPM），实现全方位光检测。本文介绍一种用于hDOM的数字化主板原型设计，采用商业模拟到数转换器实现对PMT的32通道125 MS/s波形数字化，并通过在FPGA上实现的时间到数转换器实现56通道高精度时序测量。该系统在单光子(PE)检测中表现优异，具有良好的基线分离效果，线性响应范围达到240个光子，PMT或SiPM脉冲边沿的时序分辨率达到亚纳秒级。
引用
@article{arxiv.2507.00548,
title = {A waveform and time digitization mainboard prototype for the hybrid digital optical module of TRIDENT neutrino experiment},
author = {Guangping Zhang and Yong Yang and Donglian Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.00548},
year = {2025}
}
备注
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