Research and Development of Imaging Calorimeter for Space Experiment Using CERN-SPS

CERN-SPS空间实验成像热量计的研制

基本信息

  • 批准号:
    14403002
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.38万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2002
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2002 至 2004
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

We have developed an imaging calorimeter for cosmic-ray observation, which is able to be borne on balloon and space station. The development was carried out in collaboration with researchers in Italy and France for using the CERN-SPS beams. As a read out system of multi-anode PMT used in the calorimeter, we tried to develop an analog ASIC and a front-end circuit(FEC) with 16bit ADC and FPGA. The system was tested three times in each year by using CERN-SPS beams with various energies of electrons and protons. The research results in each test are summarize in the following.1.2002 We made a read-out system using conventional ASC and FEC for 64 anode-PMT. The system is composed of 6 PMTs to read the 512ch signals from scintillating fibers. By the beam tests at CERN, we found that the noise in FEC is to large to achieve the dynamic range and the read-out speed is not fast.2.2003 We developed a low noise ASIC and a high speed FEC by improving the design of FEC. FPGA is adopted to realize a flexible system for trigger logic. The interface board of VME system was also developed to achieve the high rate data taking. Finally, we have succeeded in the high speed and large dynamic range system for imaging calorimeter. The performance was studied by the CERN.-SPS beams.3.2004 The system modified in the detector was proved to have a required performance for space application by tests using the highest energy beams in CERN-SPS.
我们研制了一种用于宇宙线观测的成像量能器,它可以搭载在气球和空间站上。这项研究是与意大利和法国的研究人员合作进行的,目的是使用CERN-SPS光束。作为量热计用多阳极光电倍增管的读出系统,我们尝试了用16位ADC和FPGA开发模拟ASIC和前端电路(FEC)。该系统每年使用CERN-SPS电子束和不同能量的电子和质子进行三次测试。本文对各项实验的研究结果进行了总结。1. 2002年我们研制了一套基于64阳极光电倍增管的常规自适应校正和前向纠错的光电倍增管读出系统。该系统由6个光电倍增管组成,用于读取512路光纤传输信号。通过在CERN的波束测试,我们发现FEC的噪声太大,不能达到动态范围,读出速度不快。2.2003我们通过改进FEC的设计,开发了一个低噪声ASIC和一个高速FEC。采用FPGA实现了灵活的触发逻辑系统。还开发了VME系统接口板,实现了高速数据采集。最后,我们成功地研制出了高速大动态范围成像量热计系统。欧洲核子研究中心研究了它的性能。2004年3月,通过使用欧洲核子研究组织空间光同步辐射实验室的最高能量光束进行的测试,证明探测器中经过修改的系统具有空间应用所需的性能。

项目成果

期刊论文数量(40)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Performance of 64-multi-anode photomultiplier and scintillating fiber for the CALET detector
CALET探测器的64多阳极光电倍增管和闪烁光纤的性能
鳥居祥二, 田村忠久, 吉田賢二, 山上隆正 他: "高エネルギー電子、ガンマ線観測計画(CALET)"宇宙科学シンポジウム(第3回)会議録. (発表予定).
Shoji Torii、Tadahisa Tamura、Kenji Yoshida、Takamasa Yamagami 等:第三届空间科学研讨会“高能电子和伽马射线观测项目(CALET)”论文集(待提交)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Measurement of the High Energy Electron with the BETS Detector and a Plan of Observation in Space
用 BETS 探测器测量高能电子和空间观测计划
S.Torii, T.Tamura, K.Yoshida, T.Yamagami et al.: "The CALET, CALorimetric Electron Telescope, Mission for the International Space Station."Nuclear Physics B (Proc.Suppl.). Vol.113. 103-110 (2002)
S.Torii、T.Tamura、K.Yoshida、T.Yamagami 等人:“CALET,量热电子望远镜,国际空间站任务。”核物理 B(Proc.Suppl.)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
K.Kasahara, S.Torii, T.Tamura, K.Yoshida, T.Yamagami et al.: "Atmospheric Gamma-Ray Observation with the BETS Detector for Calibrating Atmospheric Neutrino Flux Calculations"Physical Review D. 66. 052004(1)-052004(9) (2002)
K.Kasahara、S.Torii、T.Tamura、K.Yoshida、T.Yamagami 等人:“使用 BETS 探测器进行大气伽马射线观测,用于校准大气中微子通量计算”物理评论 D. 66. 052004(1)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

TORII Shoji其他文献

TORII Shoji的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('TORII Shoji', 18)}}的其他基金

Search for dark matter and cosmic-ray nearby sources by observing high energy electrons and positrons
通过观察高能电子和正电子来搜索附近的暗物质和宇宙射线源
  • 批准号:
    21224006
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 8.38万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
Observation of TeV Electrons in Collaboration with NASA
与 NASA 合作观测 TeV 电子
  • 批准号:
    10041126
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 8.38万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A).
R & D of a Cosmic Ray Detector with Proton Beams by CERN-SPS
  • 批准号:
    09041112
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 8.38万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for international Scientific Research
Observation of the GeV gamma-rays by a balloon-borne instrument
用气球载仪器观测 GeV 伽马射线
  • 批准号:
    08454070
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 8.38万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
R & D of a Cosmic Ray Detector with High Energy Beams at CERN
  • 批准号:
    08041112
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 8.38万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for international Scientific Research

相似海外基金

Application of Transparent Conductive ITO Films Prepared by Electron Shower to Environmental Materials
电子簇射制备透明导电ITO薄膜在环保材料中的应用
  • 批准号:
    09650738
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 8.38万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了