| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 标准模型与希格斯粒子 | 第13-17页 |
| 1.1.1 标准模型 | 第13-14页 |
| 1.1.2 探索希格斯粒子的意义 | 第14-15页 |
| 1.1.3 希格斯粒子相关实验现状 | 第15-17页 |
| 1.2 CEPC项目介绍 | 第17-22页 |
| 1.2.1 CEPC项目背景 | 第17-19页 |
| 1.2.2 CEPC探测器组成与主要性能指标 | 第19-22页 |
| 1.3 本文主要内容及结构安排 | 第22-23页 |
| 参考文献 | 第23-27页 |
| 第二章 CEPC电磁量能器需求讨论 | 第27-69页 |
| 2.1 传统量能器介绍 | 第27-30页 |
| 2.2 粒子流算法与成像型量能器 | 第30-44页 |
| 2.2.1 粒子流算法 | 第30-32页 |
| 2.2.2 成像型量能器 | 第32-44页 |
| 2.3 CEPC电磁量能器关键指标的分析 | 第44-65页 |
| 2.3.1 模拟工具Geant4简介 | 第45-46页 |
| 2.3.2 CEPC电磁量能器的主要指标与基本模型建立 | 第46-47页 |
| 2.3.3 量能器关键参数的模拟 | 第47-59页 |
| 2.3.4 电磁量能器关键参数的优化与性能分析 | 第59-61页 |
| 2.3.5 电磁量能器对读出电子学的需求 | 第61-65页 |
| 2.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 第三章 硅-钨成像型电磁量能器原型机方案设计 | 第69-89页 |
| 3.1 硅PIN探测器介绍 | 第69-75页 |
| 3.1.1 硅PIN探测器的工作原理 | 第69-71页 |
| 3.1.2 硅PIN探测器在粒子物理实验中的应用 | 第71-75页 |
| 3.2 硅-钨电磁量能器原型机方案设计 | 第75-85页 |
| 3.2.1 功能和指标要求 | 第75页 |
| 3.2.2 设计分析 | 第75-76页 |
| 3.2.3 原型机总体技术方案设计 | 第76-78页 |
| 3.2.4 基本探测单元的选型及性能测试 | 第78-81页 |
| 3.2.5 灵敏层探测单元布局 | 第81-82页 |
| 3.2.6 探测器各层的耦合方式 | 第82-83页 |
| 3.2.7 原型机读出电子学系统方案 | 第83-85页 |
| 3.3 原型机仿真 | 第85-87页 |
| 3.4 本章小结 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-89页 |
| 第四章 原型机的读出电子学设计与性能测试 | 第89-125页 |
| 4.1 读出电子学系统详细介绍 | 第89-90页 |
| 4.2 前端电子学板 | 第90-103页 |
| 4.2.1 ASIC选型 | 第91-100页 |
| 4.2.2 电源设计 | 第100-101页 |
| 4.2.3 接口连接器选型 | 第101-103页 |
| 4.3 数据接口模块 | 第103-109页 |
| 4.3.1 FPGA选型 | 第104-105页 |
| 4.3.2 芯片时序与逻辑固件 | 第105-107页 |
| 4.3.3 通信接口 | 第107-108页 |
| 4.3.4 电源设计 | 第108-109页 |
| 4.4 数据获取模块 | 第109-112页 |
| 4.5 上位机软件 | 第112-113页 |
| 4.6 电子学性能测试 | 第113-121页 |
| 4.6.1 功能调试 | 第114-116页 |
| 4.6.2 基线与噪声测试 | 第116-118页 |
| 4.6.3 积分非线性测试 | 第118-119页 |
| 4.6.4 阈值与触发效率测试 | 第119-121页 |
| 4.6.5 光纤传输可靠性测试 | 第121页 |
| 4.7 本章小结 | 第121-122页 |
| 参考文献 | 第122-125页 |
| 第五章 原型探测器系统性能测试 | 第125-137页 |
| 5.1 单层性能测试 | 第125-129页 |
| 5.1.1 单层基线及噪声测试 | 第127页 |
| 5.1.2 X射线能谱测试 | 第127-128页 |
| 5.1.3 宇宙线能谱测试 | 第128-129页 |
| 5.2 多层联调测试 | 第129-135页 |
| 5.2.1 各层基线一致性测试 | 第130-131页 |
| 5.2.2 阈值一致性测试 | 第131-132页 |
| 5.2.3 各探测单元宇宙线MIP测试 | 第132-134页 |
| 5.2.4 宇宙线径迹重建 | 第134-135页 |
| 5.3 本章小结 | 第135-136页 |
| 参考文献 | 第136-137页 |
| 第六章 总结与展望 | 第137-141页 |
| 6.1 总结 | 第137-138页 |
| 6.2 展望 | 第138-141页 |
| 附录1 FEB实物图 | 第141-142页 |
| 附录2 DIF实物图 | 第142-143页 |
| 附录3 测试软件界面 | 第143-144页 |
| 附录4 具有4层灵敏层的原型机小系统 | 第144-145页 |
| 附录5 联调现场 | 第145-147页 |
| 致谢 | 第147-149页 |
| 在读期间发表的学术论文 | 第149页 |