| 中文摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 引言 | 第16-20页 |
| 第二章 宇宙线探测技术 | 第20-33页 |
| 2.1 宇宙线直接测量技术 | 第20-22页 |
| 2.1.1 空间实验 | 第20-21页 |
| 2.1.2 气球实验 | 第21-22页 |
| 2.2 宇宙线地面测量技术 | 第22-32页 |
| 2.2.1 广延大气簇射 | 第22-26页 |
| 2.2.2 广延大气簇射探测技术 | 第26-31页 |
| 2.2.3 地面探测技术的优势和局限 | 第31-32页 |
| 2.3 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 大型高海拔宇宙线观测站 | 第33-41页 |
| 3.1 LHAASO的科学目标 | 第33-34页 |
| 3.2 LHAASO的组成 | 第34-36页 |
| 3.2.1 KM2A-ED | 第35-36页 |
| 3.2.2 KM2A-MD | 第36页 |
| 3.2.3 WCDA | 第36页 |
| 3.3 LHAASO的WFCTA | 第36-40页 |
| 3.3.1 WFCTA的结构 | 第36-39页 |
| 3.3.2 WFCTA的物理目标和性能要求 | 第39-40页 |
| 3.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 第四章 WFCTA的PMT阵列 | 第41-52页 |
| 4.1 PMT简介 | 第41-42页 |
| 4.2 与WFCTA性能有关的PMT技术参数 | 第42-49页 |
| 4.2.1 壳体和光窗透射率 | 第42页 |
| 4.2.2 量子效率和阴极辐射灵敏度 | 第42-43页 |
| 4.2.3 第一打拿极收集效率 | 第43-44页 |
| 4.2.4 倍增器增益 | 第44-45页 |
| 4.2.5 增益 | 第45-46页 |
| 4.2.6 阳极光照灵敏度 | 第46-47页 |
| 4.2.7 PMT的参数一致性问题 | 第47-48页 |
| 4.2.8 线性动态范围 | 第48-49页 |
| 4.2.9 阳极输出空间一致性 | 第49页 |
| 4.2.10 PMT尺寸 | 第49页 |
| 4.3 WFCTA对PMT的技术参数要求 | 第49-50页 |
| 4.4 WFCTA的候选PMT | 第50-51页 |
| 4.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 WFCTA的PMT测试系统 | 第52-98页 |
| 5.1 测试项目及要求 | 第52-53页 |
| 5.2 一维测试系统原理和方案设计 | 第53-57页 |
| 5.2.1 光源的选择 | 第53-54页 |
| 5.2.2 光通量控制与估计 | 第54-57页 |
| 5.2.3 信号读出电子学 | 第57页 |
| 5.3 一维测试系统技术设计 | 第57-67页 |
| 5.3.1 光源子系统设计 | 第58-60页 |
| 5.3.2 运动控制子系统设计 | 第60-62页 |
| 5.3.3 暗箱设计 | 第62-64页 |
| 5.3.4 测试电子学子系统选型 | 第64-67页 |
| 5.3.5 高压电源选型 | 第67页 |
| 5.4 一维测试系统集成 | 第67-82页 |
| 5.4.1 一维测试系统硬件集成 | 第67-70页 |
| 5.4.2 一维测试系统测控软件开发 | 第70-82页 |
| 5.5 一维系统主要性能验证 | 第82-86页 |
| 5.5.1 PMT阴极光通量与光源位置和光阑孔径的关系验证 | 第82-84页 |
| 5.5.2 PMT支架上各安装孔的光通量分布验证 | 第84-85页 |
| 5.5.3 自动测试速度验证 | 第85-86页 |
| 5.6 二维测试系统原理和方案设计 | 第86-88页 |
| 5.6.1 构造小光斑的装置 | 第86-87页 |
| 5.6.2 光斑位置控制 | 第87-88页 |
| 5.6.3 PMT信号测量 | 第88页 |
| 5.7 二维测试系统技术设计 | 第88-90页 |
| 5.7.1 LED与光纤的耦合 | 第89页 |
| 5.7.2 二维测试系统电控平移台 | 第89-90页 |
| 5.7.3 二维测试系统高压电源 | 第90页 |
| 5.8 二维测试系统集成 | 第90-95页 |
| 5.8.1 二维测试系统硬件集成 | 第90-92页 |
| 5.8.2 二维测试系统测控软件开发 | 第92-95页 |
| 5.9 二维测试系统主要性能验证 | 第95-96页 |
| 5.9.1 自动测试速度验证 | 第95-96页 |
| 5.9.2 系统时间稳定性验证 | 第96页 |
| 5.9.3 系统空间一致性验证 | 第96页 |
| 5.10 本章小结 | 第96-98页 |
| 第六章 WFCTA的PMT性能评估及选型 | 第98-117页 |
| 6.1 选型中使用的PMT分压器 | 第98-99页 |
| 6.2 单光电子谱和增益测量 | 第99-104页 |
| 6.2.1 测量目的 | 第99-100页 |
| 6.2.2 测量原理 | 第100页 |
| 6.2.3 测试步骤 | 第100-101页 |
| 6.2.4 数据处理 | 第101-103页 |
| 6.2.5 测试结果 | 第103-104页 |
| 6.3 高压增益特性测量 | 第104-107页 |
| 6.3.1 测量目的 | 第104-105页 |
| 6.3.2 测量原理 | 第105页 |
| 6.3.3 测量步骤 | 第105-106页 |
| 6.3.4 数据处理 | 第106页 |
| 6.3.5 测量结果 | 第106-107页 |
| 6.4 脉冲线性动态范围测量 | 第107-113页 |
| 6.4.1 测量目的 | 第107-108页 |
| 6.4.2 测量原理 | 第108-109页 |
| 6.4.3 测量步骤 | 第109-110页 |
| 6.4.4 数据处理 | 第110页 |
| 6.4.5 测量结果 | 第110-113页 |
| 6.5 阳极输出空间一致性测量 | 第113-116页 |
| 6.5.1 测量目的 | 第113页 |
| 6.5.2 测量原理 | 第113页 |
| 6.5.3 测量步骤 | 第113页 |
| 6.5.4 数据处理 | 第113-115页 |
| 6.5.5 测量结果 | 第115-116页 |
| 6.6 本章小结 | 第116-117页 |
| 第七章 WFCTA的PMT阵列装配工艺预研 | 第117-123页 |
| 7.1 PMT阵列(Cluster)装配整体流程 | 第117-118页 |
| 7.2 准备阶段 | 第118-119页 |
| 7.3 PMT子阵列(Sub-Cluster)组装 | 第119-121页 |
| 7.4 PMT阵列(Cluster)组装 | 第121-122页 |
| 7.5 登记入库 | 第122页 |
| 7.6 本章小结 | 第122-123页 |
| 第八章 总结和展望 | 第123-125页 |
| 附录 A | 第125-136页 |
| 附录 B | 第136-140页 |
| 参考文献 | 第140-149页 |
| 攻读博士学位期间完成的科研成果 | 第149-150页 |
| 致谢 | 第150页 |