CHEC-M的表征与测试——切伦科夫望远镜阵列小型望远镜的相机原型
天体物理仪器与方法
2018-07-17 v2 高能天体物理现象
摘要
紧凑高能相机(CHEC)是切伦科夫望远镜阵列(CTA)小型望远镜(SSTs;4米口径镜面)的一种相机设计。SSTs专注于通过大气切伦科夫光探测在非常大区域内探测甚高能射线。这意味着需要许多独立单元,因而需具成本效益的实现。CHEC依靠双镜光学将焦平面比例缩小并使用6 6 mm像素,从而形成低成本(约15万欧元)、紧凑(0.5 m 0.5 m)、轻便(约45 kg)、含2048像素、视场约9度的相机。电子学基于定制TARGET(TeV阵列千兆采样读取与事件触发)ASIC和FPGA,以每秒千兆样本对输入信号采样,并在单一背板FPGA内实现灵活的相机级触发。CHEC设计用于观测1300 TeV的射线能量范围,以及最远约500 m的撞击距离。为适配此需求并为后续数据分析提供充分灵活性,所有2048像素含96个样本的完整波形可以最高约900 Hz的速率读出。首个原型CHEC-M基于多阳极光电倍增管(MAPMs)作为光传感器,在实验室及巴黎默东天文台望远镜结构上的两次测量活动中完成调试与表征。本文给出CHEC-M实验室与现场测试的结果与结论。它们为此类相机的系统设计以及运行与数据分析流程提供了关键输入。第二个基于硅光电倍增管(SiPMs)的全相机原型已构建,旨在解决首个原型阶段发现的CHEC-M缺陷,目前正在实验室调试与测试中。
引用
@article{arxiv.1806.11308,
title = {Characterisation and Testing of CHEC-M - a camera prototype for the Small-Sized Telescopes of the Cherenkov Telescope Array},
author = {J. Zorn and R. White and J. J. Watson and T. P. Armstrong and A. Balzer and M. Barcelo and D. Berge and R. Bose and A. M. Brown and M. Bryan and P. M. Chadwick and P. Clark and H. Costantini and G. Cotter and L. Dangeon and M. Daniel and A. De Franco and P. Deiml and G. Fasola and S. Funk and M. Gebyehu and J. Gironnet and J. A. Graham and T. Greenshaw and J. A. Hinton and M. Kraus and J. S. Lapington and P. Laporte and S. A. Leach and O. Le Blanc and A. Malouf and P. Molyneux and P. Moore and H. Prokoph and A. Okumura and D. Ross and G. Rowell and L. Sapozhnikov and H. Schoorlemmer and H. Sol and M. Stephan and H. Tajima and L. Tibaldo and G. Varner and A. Zink},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.11308},
year = {2018}
}