ATLASTGC的研制、生产

1、祝成光祝成光山东大学山东大学TGC TGC 探测器的研制和效率检测探测器的研制和效率检测2006-10-29 祝成光1综述n探测器的研制：q我们历经4年，主要依靠自己的力量建设了探测器实验室，研制探测器400台。现在部分探测器已经完成在ATLAS上的安装。n探测器的检测：q我们历经2年，利用大部分已有设备，完全依靠自己的力量建设了利用宇宙线为粒子源的探测器检测系统，并进行了部分探测器的检测。n该文章是对所有这些工作的综述。2006-10-29 祝成光2TGC是ATLAS探测器中的触发探测器ATLAS不需要TGC有很好的空间测量精度（设计精度几十毫米）。ATLAS需要TGC的快速反映能力（小于粒

2、子对撞周期25纳秒）2006-10-29 祝成光3TGC 探测器结构1.4mm1.8mm3000vTGC（thin gap chamber)多丝正比室2006-10-29 祝成光4探测器外观和剖面示意图1.75米1.2米2006-10-29 祝成光5探测器实验室2006-10-29 祝成光6阴极平面使用了厚度为20微米的石墨膜，具有易控制电阻率，技术上易实现的特点。探测器实验室Average Resisitivity per plate0510150.10.30.50.70.91.11.31.51.71.92006-10-29 祝成光7阳极丝使用绕线机绕制，可以将50微米细丝以固定的350克拉

3、力张紧，并且以25微米的精度控制丝间距探测器在超净室内合成，探测器在2平方米的面积内控制平整度在200微米以内探测器实验室2006-10-29 祝成光82个或3个探测器合成为一个安装单元，平整度控制在300微米以下安装探测器电子学附件后，每一个信号道使用天然宇宙线源进行测试，确保每个信号道工作正常探测器实验室2006-10-29 祝成光9探测器研制总结n在充分学习的基础上，我们进行了诸多的技术更新和改进，最终建成一个成熟和高效的探测器实验室。n探测器研制过程中保持废品率低于3%。n所有探测器按时提供给CERN，现在已经部分安装在ATLAS上2006-10-29 祝成光10探测效率扫描系统200

4、6-10-29 祝成光11效率测试系统实景2006-10-29 祝成光12我们使用了140cm*15cm*5cm的塑料闪烁体和CR105-2型光电倍增管制作了触发探测器，放置在扫描系统的顶层和低层。两层PMT信号经过LeCory821甄别器甄别后，通过CAEN N455进行符合，产生宇宙线触发信号。触发探测器2006-10-29 祝成光13精密室结构示意图我们基于现有的TGC探测器，改造和研发了精密探测器，其信号从相互垂直的两层阴极感应条读出，测量穿过扫描系统的粒子径迹精密室的条端信号道宽度仅为7mm，通过后期的离线拟合可以达到更高的分辨率；2006-10-29 祝成光14nGassiPlex

5、s系列芯片被专门设计用来对气体探测器进行多路信号的并行读取。n我们最终采用GassiPlexs07-3信号读出卡配合VME插件V550A、V551B进行精密室信号的读取。精密探测器信号获取2006-10-29 祝成光15待测探测器的信号获取n为了读取TGC探测器的响应信号，我们设计制作了NIM插件TGCR。nTGCR可以完成对TGC探测器的LVDS信号的16路、32路OR逻辑运算，以及进行符合AND逻辑运算。2006-10-29 祝成光16基于LabView的程序监控系统的运行2006-10-29 祝成光17使用LabView分析采得的数据2006-10-29 祝成光18探测效率扫描n限于触发探测器（闪烁体）的尺寸，只有有限的探测器面积得到检测。n每个点代表7 mm*7mm的区域，其中白色为效率100%，色点代表低效率区域。n色点组成的长条区域对应探测器内的支撑体。2006-10-29 祝成光19探测器效率扫描结果我们所贡献的 400台TGC探测器全部合格，无一返工。（TGC扫描的质量要求：死区5%）。实际上，所有探测器的探测死区1%的探测器面积。2006-10-29 祝成光20总结 探测器的研制作为中国组在ATLAS实验中的贡献，我们不辱使命。 探测器检测系统除