闪烁体TOF探测器的测量误差分析和时间修正方法研究

文摘

英文文摘

第1章. 引言

1.1粒子飞行时间测量的意义

1.2 TOF时间分辨率的影响因素

1.3提高TOF探测器时间分辨率的方法

参考文献：

第2章. BESⅢ的TOF探测器

2.1 BESⅢ的TOF探测器

2.2信号产生的物理过程

2.2.1能量沉积

2.2.2荧光产生

2.2.3荧光在闪烁体中的传输

2.2.4光电倍增管放大

2.2.5信号引出

2.3 GEANT4对TOF探测器的模拟

2.3.1 GEANT4模拟步骤

2.3.2模拟结果分析

2.4小结

参考文献

第3章.TOF测量误差分析

3.1 BESⅢ的TOF电子学

3.1.1定时方法选择

3.1.2 BESⅢ的TOF电子学

3.2 TOF测量的误差分析

3.2.1影响时间测量精度的因素

3.2.2噪声对时间测量的影响

3.2.3幅度测量误差对时间测量的影响

3.2.4信号本身的差异带来的时间测量误差

3.2.5误差的综合分析

3.3小结

参考文献

第4章.基于信号形状的时间修正方法

4.1脉冲形状的拟合

4.2拟合参数的意义

4.3应用拟合参数进行时间修正

4.4采样率、采样精度、噪声等因素的影响

4.4.1模拟分析的方法

4.4.2模拟结果

4.4.2结果分析

4.5小结

参考文献

第5章. 高速采样技术

5.1高速ADC技术

5.1.1闪电式ADC

5.1.2并行、流水线型ADC

5.2瞬态波形采样技术

5.2.1 ATWR和ATWD

5.2.2 STRAW2

5.3两种技术的比较

参考文献

第6章.波形数字化技术在TOF测量中的应用

6.1 ATWD测试

6.1.1 ATWD的工作原理

6.1.2 ATWD测试板设计

6.1.3测试结果

6.1.4测试结论

6.2基于波形数字化的TOF测量系统

6.2.1基于波形数字化的TOF测量系统的结构

6.2.2两种TOF测量系统的比较

参考文献

总结与展望

附录A. 公式(1-1)的推导

附录B. 公式(3-3)的推导

附录C.探测器总时间分辨率的计算

C-1时间分辨率曲线的拟合

C-2时间分辨率的计算公式

C-3时间分辨率的计算过程

攻读学位期间发表的学术论文

致谢