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上海長方光學儀器有限公司

水切倫科夫探測器陣列最后一批光電倍增管完成交付

2020-03-30 17:22:39  來源:儀器網整合 瀏覽量:404次
【導讀】近日,高海拔宇宙線觀測站水切倫科夫探測器陣列的最后一批150支20英寸微通道板型光電倍增管(MCP-PMT)通過檢測并在南京完成交付.

高海拔宇宙線觀測站是國家重大科技基礎設施建設項目。水切倫科夫探測器陣列是主要的探測器陣列,水是探測器的介質.采用預處理+膜過濾+后級精處理水處理工藝,調試運行結果表明該工藝出水能滿足探測器進水水質高要求.工藝出水濁度,TOC,顆粒數(>1μm)都達到了設計預期要求,能為水切倫科夫探測器陣列提供合格的探測器介質。

近日,高海拔宇宙線觀測站水切倫科夫探測器陣列的最后一批150支20英寸微通道板型光電倍增管(MCP-PMT)通過檢測并在南京完成交付,是具有我國自主知識產權、國際上最大靈敏面積的新一代20英寸光電倍增管,增強了LHAASO探測器對50-300GeV能段的伽馬射線的探測能力,并且大幅提升了對伽馬射線暴等瞬態現象的探測靈敏度。

圖1.jpg

水切倫科夫探測器陣列

作為其中重要的子探測器之一,占地78000㎡,海拔4400m,主要物理目標為甚高能伽馬天文的巡天探測,靈敏能區為100GeV~30TeV。切倫科夫探測器,可用于帶電粒子的快速計數和快符合計數、測定帶電粒子的速度、測定帶電粒子的電荷、測定入射帶電粒子方向、測定電子或γ射線能量,以及大面積計數。

伽馬射線暴

是來自天空中某一方向的伽瑪射線強度在短時間內突然增強,隨后又迅速減弱的現象,持續時間在0.1-1000秒,輻射主要集中在0.1-100 MeV的能段。伽馬射線暴是宇宙中發生的最劇烈的爆炸,理論上是巨大恒星在燃料耗盡時塌縮爆炸或者兩顆鄰近的致密星體(黑洞或中子星)合并而產生的。伽馬射線暴短至千分之一秒,長則數小時,會在短時間內釋放出巨大能量。如果與太陽相比,它在幾分鐘內釋放的能量相當于萬億年太陽光的總和,其發射的單個光子能量通常是典型太陽光的幾十萬倍。

光電倍增管

是將微弱光信號轉換成電信號的真空電子器件。光電倍增管用在光學測量儀器和光譜分析儀器中。光電倍增管建立在外光電效應、二次電子發射和電子光學理論基礎上,結合了高增益、低噪聲、高頻率響應和大信號接收區等特征,是一種具有極高靈敏度和超快時間響應的光敏電真空器件,可以工作在紫外、可見和近紅外區的光譜區。日盲紫外光電倍增管對日盲紫外區以外的可見光、近紫外等光譜輻射不靈敏,具有噪聲低(暗電流小于1nA)、響應快、接收面積大等特點。能在低能級光度學和光譜學方面測量波長200~1200納米的極微弱輻射功率。閃爍計數器的出現,擴大了光電倍增管的應用范圍。激光檢測儀器的發展與采用光電倍增管作為有效接收器密切有關。電視電影的發射和圖象傳送也離不開光電倍增管。光電倍增管廣泛地應用在冶金、電子、機械、化工、地質、醫療、核工業、天文和宇宙空間研究等領域。

微通道板光電倍增管

具有時間響應快、抗干擾能力強、體積小、重量輕等特點,特別適用于快速且極微弱信號的探測,其系列產品可廣泛應用于激光技術、高能物理研究、光學儀器、物理化學分析、宇宙射線檢測、天文學和地質探測及航空航空等領域。

打拿極光電倍增管

打拿極,又稱倍增電極,因為處在陽極和陰極之間,所以英文命名為dynode。一種電子敏感板極,陰極受光產生(發射)光電子,陽極匯流,中間電子經電壓加速在倍增極轟擊產生更多的自由電子(二次發射),經多個倍增極后陰極的光電流會被放大很多倍,從而引起級聯放大效應。光電倍增管(一般有7~13個打拿極)的增益隨打拿極之間的電壓呈指數變化,可使所測電信號放大達106倍。為光電倍增管的電子倍增極,打拿極常用銅-鈹合金或銀-鎂合金制作。

新聞來源:高能物理研究所 百度


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2020-03-30 17:22:39
標簽:水切倫科夫探測器陣列 , 光電倍增管 , 微通道板光電倍增管 , 伽馬射線暴
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