一种ccd反符合探测器的研究

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1、分类号’密级公开编号令弟摩碛士蚵究生像儉夂一种反符合探测器的研究学院（所、中心）物理科学技术学院专业名称物理电子学研究生姓名张娅学号导师姓名戴宏一职称教授导师姓名陈职称年月论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研宄成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，不存在剽窃或抄袭行为。与作者一同工作的同志对本研宂所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下：学校有权保留本论文（含电子版），也可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文；学校有权公布论

2、文的全部或部分内容，可以将论文用于查阅或借阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）研究生签名导师签名期：观心摘要硬射线调制望远镜是以直接解调成像方法为基础进行研制的宽波段巡天望远镜。卫星在轨工作时会有大量带电粒子穿过主探测器，并在其上面沉积能量，产生很多本底事例，严重降低主探测器的探测灵敏度。探测器作为低能探测部分的主探测器，必然也会受到穿过带电粒子的干扰，为了去除带电粒子的干扰需要使用反符合探测器剔除这部分本

3、底。本文研制了一种反符合探测器，用以排除入射到低能主探测器上带电粒子产生的信号，从而提高探测器的灵敏度。本文主要工作和结果如下：首先完成了反符合探测器的结构设采用塑料闪烁体为探测器介质，硅光电倍增管为光读出器件，将硅光电倍增管通过光导与塑料闪烁体耦合，并在塑料闪烁体表面覆盖反射层和避光层。确定了塑料闪烁体的选材和尺寸设计，同时确定了硅光电倍增管的选型。其次，研制了反符合探测器的硬件电子学系统。包括电源模块，前放模块，以及线性放大器模块。由于反符合探测器主要器件硅光电倍增管（的增益对温度敏感，不同温度下增益随温度变化明显，严重影响了反符合探测

4、器的性能，所以对的性能进行测试。为了实现其增益的稳定，研制了温度补偿电路解决了这一问题。最后对整个反符合探测器单元进行了测试研宄。选择入射到地面的子作为入射粒子，通过两重符合和三重符合，完成了反符合探测器的部分性能参数的测试。结果表明，所研制的探测器对穿透性荷电粒子的探测效率均高于，满足了设计要求。关键词：反符合；探测器；硅光电倍增管；性能AbstractHardX-rayModulationTelescope(HXMT)isawide-bandSurveyTelescopebasedonthedirectdemodulationimagi

5、ngmethod.Therewillbeamountofchargedparticlesgettingthroughthehigh-energy?>medium-energyandlow-energyX-ray(HE、，two-foldandtriplecoincidences,someperformancetestsoftheanti-coincidencedetectorhavebeenconducted.Theresultsshowthatthedetectioneficienciesofthedesigneddetectortoal

6、lpenetratingchargedparticlesarehigherthan90%andthedesignrequirementcanbesatisfied.KeyWords：目录搬職课题研宄的背景研宄意义论文结构第二章反符合探测器原理符合与反符合原理闪烁体探测器工作原理勝闪烁体的分类闪烁体的性能参数塑料闪烁体光的收集硅光电倍增管硅光电倍增管的背景及发展历程工作原理的性能参数第三章反符合探测器设计探测器结构设计塑料闪烁体的选型和设计光导光学耦合剂硅光电倍增管的选型前端电子学部分电源模块前端放大电路线性放大器模块第四章硅光电倍增管性能测

7、试的增益增益与偏压温度补偿设计第五章反符合探测器性能测试入射粒子的选择两重符合探测效率总结与展望鈴想致镇第一章绪论第一章绪论课题研究的背景随着意大利物理和天文学家伽俐略第一次利用天文望远镜观测到人类肉眼不可见宇宙中的天体，天文学研究幵启了一个全新的纪元天文学探测领域的发展在经过了牛顿时期采用更加先进的望远镜发现了更多暗弱的恒星，并可计算其距离之后，天文学研究的发展进入了一个全新的阶段。在十九世纪之后，人们开始利用光谱仪采集天体的发射光谱，得到天体的运动和化学成分等相关信息。十九世纪九十年代以后，天文学领域的科学家们已经可以研制出越来越先进的

8、天文探测望远镜，进而距离更远的天体的探测成为了可能。然而，地球大气层的存在会对宇宙中天体发出的射线辐射造成影响，光学天文望远镜的探测性能以及精确性也会随之受到影响。为了减小这一影