BESⅢ CsI(Tl)晶体量能器LED-光纤监测系统的研究

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北京正负电子对撞机(BEPC)及其探测器(BES),自1989年建成以来,在2-5GeV这一能区已经成功运行了12年,取得了重要的物理成果。如今,原来的加速器和探测器已经不能满足进一步探索这一领域前沿课题的需要,为此对正负电子对撞机和探测器进行全面的升级改造,即BEPC Ⅱ和BESⅢ。 电磁量能器(EMC)是BESⅢ的重要子探测器之一,其主要目的和任务是测量正负电子对撞后末态中带电粒子和中性粒子的能量。本文是在EMC的制造过程中完成的,介绍了EMC的总体设计,包括CsⅠ(T1)晶体的选择,EMC的结构,重点针对监测晶体单元由于辐照损伤而造成光传输能力降低情况的LED-光纤监测系统的设计和建造进行研究。 BESⅢ CsⅠ(T1)晶体量能器采用了LED-光纤监测系统,它能够监测晶体探测单元和电子学通道的日常运行和性能变化,并在晶体探测单元制造中的存放,组装和运输等过程中通过快速对照测量,检验每个过程中的质量和可靠性。用于桶部的每套器件的单根光纤光输出均匀性低于7%,通过参考系统测量数据的修正和环境温度的修正,系统稳定性为:0.1%。完全可以满足BESⅢ量能器监测的需要。文章介绍LED-光纤监测系统的设计,研究和性能测试。
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