Analýza dat z pixelových detektorů ozářených svazky částic Magdaléna Bazalová Vedoucí práce: Václav Vrba Fyzikální ústav, AV ČR
Testbeam – CERN SPS: pionový svazek 180 GeV/c
Telescope schematický nákres fotografie z haly
Mini chip Single chip Guardring Oxid test structure Tiles Pixels
Geometrie modulu a chipu 50 µm 160 řádků 400 µm 18 sloupců 1 module 1 chip Wafer CIS Wafer TESLA
Rozměry senzoru
Zapisování měření
Zpracování dat Linux Program h8 – Clara Troncon PAW++ : Physics Analysis Workstation TESLA h8: nastavení parametrů – magnetické pole, orientace pixelů, typ připojení elektroniky, úhel natočení maskovací soubory – stripové i pixelové detektory kalibrační soubory Výsledkem zpracování je řada hodnot pro jednotlivé eventy, např. xepo, xepi, yepo, yepi, nclu, nphit…
Průběh analýzy Zamaskování špatných stripů na všech deterktorech Zamaskování šumových pixelů Sesazení všech stripových detektorů a pixelového Vytvoření ntuplů – z nich je možno pokračovat v analýze zkoumaného pixelového detektoru
X- S T R I P Y X- S T R I P Y
X- S T R I P Y X- S T R I P Y
Y- S T R I P Y Y- S T R I P Y
Profil svazku Chip 4 celý modul jen ozářený chip – lego plot
Rozložení směru částic ve svazku pion osa svazku Stripové detektory Θ φ x y z pion
Clusterovací mechanismus 3 pixelový cluster 2 pixelový cluster 1 event
Amplituda pulsu Zjišťuje se pomocí Time over Treshold (ToT): t Δt 1 A treshold Δt 2 Δt 2 > Δt 2 A 2 > A 1 1-hitový cluster maximum leží mezi 10 a 20 Ke -
Amplituda pulsu (2-hit) 2-hitový cluster, jen první hit, maxima z obou pixelů 2-hitový cluster, oba hity součet amlitud 1- i 2-hitových clusterů + 1-hitové
Účinnost sběru náboje v pixelu bias grid Snížení účinnosti sběru náboje v oblasti bias grid CHIP 5
Rozlišení Velikost rozlišení v kratším směru σ y = 14,4 μm v delším směru σ x = 115,5 μm Δ Δ x = 400μm Δ y = 50μm Při analýze se rozlišení počítá z rozdílu extrapolovaných souřadnic od stripů a zasáhlých pixelů: x res = x ext - x pix
Rozlišení 1-hitový cluster: σ y =14,4 μm σ x =115,5 μm 2 -hitový cluster: σ y 7 μm všechny clustery σ y =13,3 μm σ y =7,9 μm σ y =12,9 μm
Závěr Senzory z TESLY Rožnov jsou stejně dobré jako z CIS (Německo) Chovají se tak, jak se čekalo Je třeba zjistit, jaké vlastnosti mají ozářené senzory Po zapojení magnetického pole určit Lorentzův úhel