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Belle II硅像素探测器数据获取系统研制成功
2016-11-22|文章来源:实验物理中心 |【
 

  1116日,由中科院高能所研制的符合xTCA国际标准(PICMG 3.8规范)的硅像素探测器数据获取系统(ONSEN系统)发往了德国DESY实验室,其将与德国吉森大学和其他DEPFETDepleted field effect transistors)国际合作组的成员一起进行PXD硅像素探测器系统的整体安装与束流实验,并为最终运往日本进行Belle II实验安装做准备。这是高能所在粒子物理实验领域国际领先的实验装置研制的又一范例。 

  20093月,在北京谱仪III升级经验的基础上,高能所与美国SLACFNAL、德国DESY四大高能物理实验室一同发起成立了在VME仪器标准后的新标准xTCA for Physics的制定协调委员会,并在后续几年中陆续制定公布了PICMG 3.8规范、MTCA.4 规范、和PICMGC PDG.0PICMG PDG.0 - Physics Design Guide for Clocks, Gates and Triggers in Instrumentation)设计指导规范。新的MTCA.4.1扩展规范在2016年完成了定稿,正在进行审定阶段。与此同时高能所实验物理中心触发实验室积极开展新标准插件设计验证方面的工作,并已完成了十几种基于新标准插件的设计。 

  DEPFET国际合作组是由德国慕尼黑马普研究所牵头、欧洲十几个国家和高能所参加的开展硅像素探测器的研制与应用的合作组,其主要从事医学、天体宇宙线物理实验和高能粒子物理实验等方面应用研究。作为高能粒子物理的应用设备,DEPFET探测器将用作Belle II内层径迹探测器,提供粒子衰变顶点的位置信息。DEPFET(耗尽型)硅像素探测器电子学读出的数据量庞大,在240Gbps量级,需要把数据存储4秒并压低至十分之一后进行后续输出。高能所触发实验室利用本身在触发与数据获取系统设计的经验与在xTCA的设计优势与德国吉森大学合作,利用xTCA PICMG 3.8规范在高速吞吐和高速互联的特性圆满完成了设计,以实物贡献方式的承担了建造任务。 

    此项具有国际领先水平工作的完成,得到了DEPFET国际合作组、Belle II国际合作组的肯定,通过DEPFETBelle II合作组与高能所的合作备忘录,为国内物理学家在Belle II实验共享数据从事物理分析创造了必要条件。

Belle II硅像素探测器数据获取系统

系统研制工作人员合影

相关负责人合影


 
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