Speaker
张, 睿洋
(中国科学技术大学)
Description
超级陶粲装置(STCF)是我国正在筹划中的下一代正负电子对撞机,其预期质心能量在2-7GeV,峰值亮度大于$\rm0.5\times10^{35} cm^{-2}\cdot s^{-1}$。单片有源像素传感器(MAPS)由于具有像素尺寸小、物质的量低等优势,被作为STCF内径迹探测器的一种可能的技术方案展开研究,简称为ITKM。结合STCF的物理目标,ITKM共设计三层,每层物质的量约0.3%$X_0$,像素尺寸大小设计为$\rm180\mu m\times30\mu m$,具备时间和能量测量能力。为了研究不同工艺下MAPS的探测性能,使用TCAD对TJ180nm、BCIS90nm和GSMC130nm三种可能工艺下的像素分别仿真得到其电容、电流信号、收集电荷量,并研究了像素尺寸参数对仿真结果的影响。基于MAPS响应的仿真结果,在STCF离线软件框架下开发了ITKM探测系统的完整模拟流程,包括探测器几何模型构建、蒙特卡洛模拟、探测器数字化、簇团重建。使用上述流程对1GeV/c的缪子进行模拟,使用数字化输出进行簇团重建,得到了探测效率、重建效率、位置分辨、时间分辨等结果。并初步研究了ITKM结合主漂移室(MDC)进行径迹重建的性能。这一模拟流程的建立为后续MAPS的像素优化以及径迹探测系统的性能优化提供了研究手段。
Primary author
张, 睿洋
(中国科学技术大学)