23–26 May 2024
山东省青岛市
Asia/Shanghai timezone

视网膜算法在像素探测器芯片上做单粒子效应定位技术研究

Speaker

邓, 文迪 (武汉纺织大学)

Description

高能粒子辐射对电子器件造成的辐射损害效应类别繁多,单粒子效应是其中主要的损害效应之一。为了精确的定位电子器件易受辐射影响的区域,对电子器件进行靶向的抗辐射加固,单粒子闩锁效应定位技术一直是抗辐射领域研究的前沿目标。为此我们提出并实现了基于Retina算法的实时寻迹算法,在二维平面空间对像素探测器探测到的直线粒子径迹做快速的实时的粒子轨迹寻迹,从而完成二维空间中单粒子闩锁效应的定位任务。具体完成的研究工作有以下2个:1、设计基于视网膜算法的粒子轨迹循迹算法,利用算法在规模为7272像素阵列的Topmetal-II−芯片覆盖的二维空间内实现了对单个kr离子直线径迹的寻迹,位置分辨率达到40um,小于单个像素尺寸(83um83um)的百分之50;2、在视网膜算法的基础上继续拓展,升级为迭代视网膜算法,通过迭代视网膜计算的方式实现同时对单个事件中多条粒子轨迹的寻迹,在位置分辨率结果与单粒子径迹寻迹相当的情况下算法的循迹效率和纯度均好于95%。除此,该算法较前算法而言,有非常高的并行性,并且占用资源少,更易于在板级现场可编程门阵列FPGA上实现实时、在线的径迹循迹应用。后续我们也打算将该算法移植到FPGA器件中实现在线的重粒子轨迹寻迹,实时目标预计达到5-8us/事件。

Primary author

邓, 文迪 (武汉纺织大学)

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