TileCal 在 LHC Run 2 的能量重建及未来展望

TileCal 是 ATLAS 的主强子量能器，覆盖探测器的中心部分 ($|\eta|$ < 1.6)。粒子在 TileCal 中沉积的能量由约 10,000 个通道读出。读出电子学为每个通道提供的信号以 40 MHz 数字化，其幅度由最优滤波器 (Optimal Filter) 估算。LHC 亮度的增加导致信号堆积，使感兴趣的信号变形并损害幅度估计性能。本工作提出了 LHC Run 2 期间能量估计的算法。该方法基于 LHC Run 1 使用的相同方法，即最优滤波器 (Optimal Filter)。唯一区别在于，将从接收到的数字化样本中扣除信号基线（pedestal），而在 Run 1 中该量是逐事件估计的。基座值通过专门的校准运行估计，并存储在数据库中供在线和离线使用。此外，背景协方差矩阵也将用于计算高占据通道的最优滤波器权重。使用此类信息可减少信号堆积引入的偏差和不确定性。使用蒙特卡洛数据比较了 Run 1 和 Run 2 所使用的最优滤波器版本的性能。在不同亮度和占据条件下，以误差估计形式给出了方法达到的效率。关于未来工作，最近提出了一种基于线性信号去卷积的新方法，目前正在验证中。它可用于 Run 2 离线能量重建和未来升级。