粒子用高速マイクロチャネルプレート検出器
引用
Peter Wurz と Lukas Gubler による「粒子用高速マイクロチャネル プレート検出器」は、1996 年にReview of Scientific Instruments誌、第 67 巻に掲載されました。この記事は、デジタル オブジェクト識別子「S0034-6748(96)02805-X」で識別できます。
キーワード
- マイクロチャネルプレート（MCP）検出器
- 時間応答
- 立ち上がり時間
- パルス幅
- 飛行時間 (TOF)
- アルファ粒子源
- チャンネルプレート
- 孔サイズ
- インピーダンス整合
- 信号解析
- デコンボリューション
簡単な
新しい粒子用マイクロチャネル プレート (MCP) 検出器は、市販の MCP よりも高速な時間応答を誇り、アルファ粒子源でテストした場合、300 ps の立ち上がり時間と 520 ps のパルス幅を達成します。
まとめ
この記事では、優れたタイミング機能の実現に重点を置いた、粒子用の高速マイクロチャネル プレート (MCP) 検出器の新しい設計を紹介します。この設計では、コンパクトなサイズを優先し、アノードからケーブル コネクタまでの 50V インピーダンス整合遷移ラインを使用して、最適な信号伝送と最小限の反射を実現します。この研究では、チャネル プレートの細孔サイズがタイミング性能に与える影響を調べ、細孔サイズが小さいほど立ち上がり時間が速くなり、パルス幅が短くなることを実証しています。
この新しい MCP 検出器の設計は、市販のオプションに比べていくつかの点で優れています。
- 小型サイズ:これは、スペースが制限されているアプリケーションに特に有利です。
- より高速なタイミング:検出器は、10 mm の孔を持つチャネル プレートを使用した場合、300 ps の立ち上がり時間と 520 ps のパルス幅を達成しました。
- より大きなアクティブ領域:粒子入口システムのより大きな幾何学的要因により、感度が向上します。
著者らは、真空チャンバー内でアルファ粒子源を使用して検出器を照射し、測定を実施しました。オシロスコープの応答関数によるデコンボリューションを含む信号分析を実施し、検出器の性能を正確に評価しました。この研究では、細孔サイズが小さいほど、立ち上がり時間が速くなり、パルス幅が短くなることがわかりました。研究者らは、新しい設計により、単一粒子検出で 100 ps を超える合計時間分解能を達成できると結論付けました。