大面积 50 ps 时间分辨率的扫描体探测器

我们描述了大面积扫描体探测器的设计与性能，该装置安装在 BESS 刚性光谱仪器上；该仪器具有 0.3 m^{2}sr 的接受度。扫描体探测器配置为上层 10 个和下层 12 个计数器。每个计数器的末端通过 2.5 英寸细网格光倍倍管接收，置于 0.2 Tesla 的 stray 磁场中。展示了各种束流测试数据。使用地面级 cosmic-ray 粒子确认了各层 50 ps 的时间分辨率，采用纯高斯分辨率函数后，整体时间飞行分辨率达到 70 ps rms。与先前在类似扫描体探测器上的测量结果比较表明，时间分辨率按 1/$\sqrt{N_{\rm pe}}$ 比例定律良好一致，其中 $N_{\rm pe}$ 为有效光子数。