羊八井闪烁体.ppt

中国科学院高能物理研究所 INSTITUTE OF HIGH ENERGY PHYSICS 羊八井复合阵列 电子学及运行状况 报告人：冯有亮 * 本工作主要贡献的合作单位： 1.高能物理研究所 2.西藏大学 3.山东大学 4.南开大学 2018年3月22日LHAASO峨眉合作组会议 Outline * 羊八井复合阵列探测器介绍 KM2A电子学运行状况 复合阵列性能介绍 4.总结 * 探测器设计： 闪烁体探测器 闪烁体探测器样机 羊八井复合阵列探测器介绍 缪子探测器 1.9m 7.2m 7.2x7.2x1.9米的大型水袋 * 闪烁体探测器性能： 单道探测器阳极电荷量 打拿极(dq)大动态范围的测试 通过将PMT阳极、打拿极信号同时读出，实现了0-500MIPs的大量程计数，(阳极0-15MIPs,打拿极5-500MIPs)。 羊八井复合阵列探测器介绍 * MD探测器性能： 单道MD的muon谱 MD记录的波形 MD探测器读出电子学采用基于高速ADC进行波形数字化的测量方案，每秒记录一次采样波形。 羊八井复合阵列探测器介绍 羊八井复合阵列探测器介绍 * 复合阵列探测器分布： 羊八井闪烁体-缪子探测器复合阵列包括以下三种类型探测器： 76台0.5m2探测器 39台1m2探测器（KM2A的ED原型样机探测器） MDA探测器 感谢藏大、ED组、山大的大力支持和参与 NTP Server Master WR DAQ Slaver WR ×8 ED FEE ×115 MD FEE ×16 * 采用小白兔时钟同步系统 羊八井复合阵列探测器介绍 数据采集和时钟同步系统: 2.KM2A电子学运行状况 KM2A电子学运行状况 自2016.11月12日开始全阵列运行取数。 ED电子学具体更新记录如下： 2016.12.15 解决远程更新firmware失败的问题。 2017.02.22 解决ping不通的问题。 2017.04.06 尝试解决无法同步的问题。 MD电子学具体更新如下： 2017.11.6 更换一块MD电子学，进行调试。 2018.1.13 全部更换并运行。 2018.1.26 电子学更新，解决丢失hit的问题。 * ED电子学运行状况 阳极单粒子信号随时间的稳定性 阳极单粒子的展宽随时间的稳定性 台基随时间的稳定性 阳极/打拿极的比值随时间的稳定性 2.KM2A电子学运行状况 2.KM2A电子学运行状况 ED电子学运行状况 问题1：山上停电之后，每次上电后发生随机不同步的现象，需要多次重启WR之后恢复同步； 解决中 问题2：有少数道运行过程中停止发数据； 解决中 MD电子学运行状况 2.KM2A电子学运行状况 阳极单粒子信号随时间的稳定性 台基随时间的稳定性 阳极单粒子的展宽随时间的稳定性 问题1：接收宇宙线信号时台阶错误； 已解决√ 问题2：data中有异常值出来；已解决√ 问题3：每个数据包的第一个波形异常；已解决√ 问题4：波形数据最后多出来11位；已解决√ 问题5：慢控返回数据有错；已解决√ 问题6：事例率有突变；已解决√ 问题7：前后两个hit事例的时间差为0；已解决√ 2.KM2A电子学运行状况 错误× 单道事例率 错误× 探测器阳极台阶(aped) 单道 1秒内的事例率 错误× MD电子学运行状况 问题8：数据包丢事例; 解决中 16 问题9：远程更新电子学firmware时， 会有出错。 解决中 块板的测 平台 2.KM2A电子学运行状况 单道事例率 单道 1秒内的事例率 单道 1秒内的事例率 MD电子学运行状况 2.KM2A电子学运行状况 ED稳定运行，到目前为止，整体运行良好，还有一些bug在解决中。 MD运行2个多月，目前firmware还存在问题，在调试中。 电子学小结 3.复合阵列性能介绍 * 能量对比： 参与重建的着火探测器数 能量沉积 重建事例中参与重建的触发探测器个数分布模拟与实验符合；每个事例沉积的能量，模拟与实验一致。 由模拟给出复合阵列角分辨为1.5deg，（ 50%@theta45，core_dr50，sumpd20，inout=1 ）。 模拟和实验数据的缪子谱形与探测效率一致。故可以根据模拟数据计算复合阵列不同能量范围强子的排斥比。 3.复合阵列性能介绍 * 角分辨、muon： 奇偶校验角差 muon 3.复合阵列性能介绍 月影、日影： 月影显著性分布图 日影显著性分布图 日影，月影显著性 （芯位在内部，平均残差1 探测器数大于8 平滑半径0.8deg） 3.复合阵列性能介绍 闪烁体阵列 AS-γ