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用于多通道光子探测器闪烁光模拟的振幅可调八通道LED脉冲器

仪器与探测器 2019-09-06 v1

摘要

诸如ALICE量能器之类的光子探测器容易受到属于同一粒子事件的探测器通道之间的光学与电学串扰。为了量化单个通道对其相邻通道产生的串扰,迄今为止使用的标准方法是通过校准的电脉冲来量化各个前端前置放大器通道之间的串扰。然而,由于接地不完善、经由偏置电压源的 cross-coupling 以及电磁屏蔽不佳,该方法会引入偏差且不够精确。一种新的方法是通过光纤束模拟闪烁光,以在簇集通道中有效产生闪烁光。该方法基于产生与闪烁光具有相似时间轮廓的准时间相干光。理论上,基于线性叠加,用校准光脉冲激励单个通道就足以测量周围通道中的串扰。然而,在具有如3x3簇大小能量测量的真实探测器前端中的非线性效应可累积成显著误差。非线性例如源于分配和GND回流线中的前置放大器电源电压降,尤其是在通过长电缆供电的情况下。这会根据累积信号强度产生局部减小或增大的信号幅度。所提出的八通道光ALED(模拟LED)脉冲器原型以8个通道中 individually tunable 的光振幅模拟闪烁光。它可用于激励单通道,或具有预定义振幅轮廓的簇集通道。可确定单通道和多通道情况下的无偏单通道串扰与非线性副作用。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.02520,
  title  = {Amplitude-tuneable, octal LED pulser for emulation of scintillation light in multi-channel photon detectors},
  author = {Alexandru Rusu and Hans Muller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.02520},
  year   = {2019}
}