[实用新型]高位置分辨MRPC探测器的复用读出系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及核辐射探测信号获取技术领域，特别涉及一种高位置分辨MRPC探测器的复用读出系统。

背景技术

MRPC(Multi-gap resistive plate chamber，多气隙电阻性板室)探测器具有很高的时间分辨能力，在很多大型实验装置中被用来测量飞行时间(TOF)。在此基础上，世界上有多个研究组在尝试设计、制造高位置分辨率的MRPC探测器。常规的MRPC探测器读出方式是使用通道数与探测器读出电极条数目相同的电子学处理、记录探测器的每个读出条的输出信号。但是，由于大面积高位置分辨MRPC探测器的读出电极条尺寸更小、读出电极条数目更多，使用常规的读出方式就必然需要通道数与MRPC探测器读出电极条数相当的读出电子学系统。受限于读出电子学的规模、复杂度及成本，大面积的高位置分辨MRPC探测器的读出电极条尺寸也无法做得太低。常规读出方式对大规模电子学的需求成为了大面积高位置分辨MRPC探测器位置分辨能力提高的一个瓶颈。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种高位置分辨MRPC探测器的复用读出系统，该系统能够在实现高位置分辨能力的同时，大幅简化读出电子学系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种高位置分辨MRPC探测器的复用读出系统，包括：用于对所述高位置分辨MRPC探测器的读出电极条进行双精细复用，并输出处理后的信号的复用读出转接板；与所述复用读出转接板相连，用于对所述信号进行放大、成形和数字化处理后以生成波形数据的信号处理模块；与所述信号处理模块相连，用于根据所述波形数据通过模拟或数字的方法得到所述复用读出转接板输出脉冲波形的幅度、时间及电荷量的获取模块；与所述获取模块相连，用于根据所述幅度、时间及电荷量，通过入射点位置重建算法重建所述高位置分辨MRPC探测器的入射点的位置的重建模块。

根据本实用新型的高位置分辨MRPC探测器的复用读出系统，通过复用读出转接板对高位置分辨MRPC探测器的读出电极条进行双精细复用，并输出处理后的信号，对该信号进行放大、成形和数字化处理以生成波形数据，根据该波形数据通过模拟或数字的方法得到复用读出转接板输出脉冲波形的幅度、时间及电荷量，最后根据得到的幅度、时间及电荷量，通过入射点位置重建算法重建高位置分辨MRPC探测器的入射点的位置。因此，该系统能够在实现高位置分辨能力的同时，大幅简化读出电子学系统。

另外，根据本实用新型上述的高位置分辨MRPC探测器的复用读出系统还可以具备如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述高位置分辨MRPC探测器为二维读出的探测器。

在一些示例中，所述复用读出转接板为两组，每组包括两块复用读出转接板，分别对应地设置在所述高位置分辨MRPC探测器的两个维度。

在一些示例中，每组复用读出转接板中的其中一块包括2n+2个输出端口，另一块包括2n个输出端口，每组复用读出转接板可复用读出所述高位置分辨MRPC探测器一个维度上的(2n+2)*2n个读出电极条。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的高位置分辨MRPC探测器的复用读出方法的流程图；

图2是根据本实用新型另一个实施例的复用读出转接板与高位置分辨MRPC探测器四边的对应关系示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例高位置分辨MRPC探测器一个维度的读出电极条的复用结构示意图；

图4是根据本实用新型一个实施例的入射点位置重建算法的原理示意图；以及

图5是根据本实用新型一个实施例的高位置分辨MRPC探测器的复用读出系统的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

以下结合附图描述根据本实用新型实施例的高位置分辨MRPC探测器的复用读出方法及系统。