首次演示利用 EMCCD 相机与 THGEM 在两相液氩 TPC 中对宇宙线 μ 子成像
仪器与探测器
2015-10-28 v1
摘要
巨型两相液氩时间投影室（LAr TPC）是未来长基线中微子实验的一种候选方案。本研究展示了在两相 LAr TPC 中使用 EMCCD 相机配合 THGEM 捕获单次宇宙线事例诱发光的可行性。一台 Andor iXon Ultra 897 EMCCD 相机通过硼硅玻璃观察窗安装在利物浦两相 LAr TPC 外部。该相机成功捕获了由宇宙线事例在 THGEM 孔中产生的二次闪烁光。评估了相机在不同 EMCCD 增益下的光收集能力。在 THGEM 增益为 64、EMCCD 增益为 1000 的条件下，获得了清晰图像，平均信噪比为 6。通过结合相机图像、PMT 信号和 THGEM 电荷数据，已对直穿宇宙线 μ 子径迹进行了初步三维重建。重建的宇宙线 μ 子径迹被用于确定 THGEM 增益并标定 EMCCD 图像的强度水平。
引用
@article{arxiv.1507.06586,
title = {First Demonstration of Imaging Cosmic Muons in a Two-Phase Liquid Argon TPC using an EMCCD Camera and a THGEM},
author = {K. Mavrokoridis and J. Carroll and K. J. McCormick and P. Paudyal and A. Roberts and N. A. Smith and C. Touramanis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.06586},
year = {2015}
}