中文摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 暗物质研究的现状 | 第12-16页 |
1.1.1 暗物质存在的证据:宇宙大尺度结构的观测结果 | 第12-14页 |
1.1.2 暗物质的粒子属性:标准模型之外的物理 | 第14-15页 |
1.1.3 暗物质粒子的探测:精细测量时代的到来 | 第15-16页 |
1.2 暗物质粒子的空间间接探测 | 第16-18页 |
1.3 暗物质粒子探测卫星简介 | 第18-25页 |
1.3.1 科学目标 | 第18-19页 |
1.3.2 DAMPE粒子探测器的性能设计指标 | 第19-20页 |
1.3.3 DAMPE卫星的轨道、飞行程序与工作模式 | 第20-21页 |
1.3.4 DAMPE粒子探测器的结构与组成 | 第21-25页 |
第二章 塑闪阵列探测器分系统的设计 | 第25-47页 |
2.1 PSD的工作原理 | 第25-32页 |
2.1.1 重离子鉴别的原理 | 第26-28页 |
2.1.2 高能e/γ 鉴别的原理 | 第28-29页 |
2.1.3 PMT的工作原理 | 第29-32页 |
2.2 探测器主体功能模块 | 第32-37页 |
2.2.1 PSD的整体构型 | 第32-34页 |
2.2.2 探测器单元模块 | 第34-37页 |
2.3 高压扇出功能模块 | 第37页 |
2.4 前端电子学功能模块 | 第37-42页 |
2.4.1 电荷测量 | 第38-40页 |
2.4.2 电子学刻度 | 第40-41页 |
2.4.3 温度/电流监测 | 第41-42页 |
2.5 机械支撑功能模块 | 第42-44页 |
2.6 主要技术指标与关键技术、工艺 | 第44-47页 |
2.6.1 主要性能指标 | 第44-45页 |
2.6.2 关键工艺与技术 | 第45-47页 |
第三章 大动态范围读出关键技术的设计与验证 | 第47-63页 |
3.1 重离子在塑料闪烁体中的光产额 | 第47-49页 |
3.2 PSD动态范围需求的估算 | 第49-51页 |
3.3 大动态范围读出方案的设计 | 第51-56页 |
3.3.1 设计思路 | 第51-53页 |
3.3.2 打拿极的选择 | 第53-55页 |
3.3.3 分压器电路与Base板的设计 | 第55-56页 |
3.4 大动态范围读出方案的原理验证 | 第56-63页 |
3.4.1 宇宙线测试 | 第57-60页 |
3.4.2 相对论 40Ar束测试 | 第60-63页 |
第四章 光电倍增管的性能测试 | 第63-81页 |
4.1 PMT批量测试平台 | 第63-70页 |
4.1.1 功能与特点 | 第63-65页 |
4.1.2 硬件组成以及相关性能测试 | 第65-70页 |
4.1.3 模块化设计的测控软件 | 第70页 |
4.2 PSD对光电倍增管的测试需求 | 第70-72页 |
4.3 R4443的性能测试及结果 | 第72-79页 |
4.3.1 测试综述 | 第72-73页 |
4.3.2 Dy8相对增益的测量 | 第73-76页 |
4.3.3 Dy8和Dy5之间相对增益的测量 | 第76-77页 |
4.3.4 光阴极均匀性的测量 | 第77-79页 |
4.4 PMT批量测试平台在测试中的长期稳定性 | 第79-81页 |
第五章 探测器组件生产与PSD整体组装 | 第81-95页 |
5.1 PMT的筛选 | 第81-84页 |
5.2 PMT组件的生产 | 第84-88页 |
5.2.1 PMT组件的结构简介 | 第84页 |
5.2.2 PMT组件的生产流程 | 第84-88页 |
5.3 塑闪单元条组件的生产 | 第88-91页 |
5.3.1 单元条的包装与测试 | 第88-90页 |
5.3.2 塑闪单元条组件的筛选 | 第90-91页 |
5.4 PSD探测器的整体组装 | 第91-95页 |
第六章 PSD的宇宙线标定 | 第95-109页 |
6.1 宇宙线地面标定测试平台 | 第95-101页 |
6.1.1 简介 | 第95-96页 |
6.1.2 真空系统 | 第96页 |
6.1.3 径迹探测系统 | 第96-98页 |
6.1.4 触发系统 | 第98-99页 |
6.1.5 数据获取系统 | 第99-101页 |
6.2 PSD的宇宙线标定测试配置 | 第101-103页 |
6.3 PSD的宇宙线标定结果 | 第103-109页 |
6.3.1 基线噪声 | 第103-104页 |
6.3.2 MIP能量响应 | 第104-105页 |
6.3.3 光衰减效应 | 第105-106页 |
6.3.4 Dy58比值 | 第106页 |
6.3.5 探测效率 | 第106-108页 |
6.3.6 位置分辨 | 第108-109页 |
第七章 总结与展望 | 第109-111页 |
7.1 总结 | 第109-110页 |
7.2 展望 | 第110-111页 |
参考文献 | 第111-117页 |
在学期间的研究成果 | 第117-119页 |
致谢 | 第119页 |