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先进射频计时装置(ARARAT)技术及应用

仪器与探测器 2022-11-30 v1 高能物理 - 实验

摘要

描述了先进电子射频计时器的发展。它基于螺旋偏转器,利用 500 MHz 射频场对 keV 电子进行圆周或椭圆扫描。通过将入射电子的时间分布转换为圆或椭圆上的击中位置分布,该装置实现了极高精度计时。基于类似原理的条纹相机通常在 ps 及亚 ps 时间域工作,但具有庞大的慢速读出系统。在此,我们报告一种装置,其位置传感器由微通道板与延迟线阳极组成,产生约 ns 时长脉冲,可用常规快电子学处理。基于该技术的光子传感器——射频光电倍增管(RFPMT)——已展示出约 10 ps 的时间分辨率和约 0.5 ps(FWHM)的时间稳定性。这使该装置非常适用于在生物样品光学显微与层析中广泛应用的时间相关单光子计数。概述了在 A. I. Alikhanyan 国家科学实验室(AANL)正在建设的石墨烯量子态寿命测量的首次应用。随后描述了 RFPMT 在时间相关漫射光学层析、时间相关受激发射损耗显微、混合 FRET/STED 纳米显微以及飞行时间正电子发射断层扫描中的潜在应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.16091,
  title  = {Advanced Radio Frequency Timing AppaRATus (ARARAT) Technique and Applications},
  author = {Ani Aprahamian and Amur Margaryan and Vanik Kakoyan and Simon Zhamkochyan and Sergey Abrahamyan and Hayk Elbakyan and Samvel Mayilyan and Arpine Piloyan and Henrik Vardanyan and Hamlet Zohrabyan and Lekdar Gevorgian and Robert Ayvazyan and Artashes Papyan and Garnik Ayvazyan and Arsen Ghalumyan and Narek Margaryan and Hasmik Rostomyan and Anna Safaryan and Bagrat Grigoryan and Ashot Vardanyan and Arsham Yeremyan and John Annand and Kenneth Livingston and Rachel Montgomery and Patrick Achenbach and Josef Pochodzalla and Dimiter L. Balabanski and Satoshi N. Nakamura and Viatcheslav Sharyy and Dominique Yvon and Maxime Brodeur},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.16091},
  year   = {2022}
}

备注

15 pages, 7 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2203.09194