基于塑料闪烁光纤阵列的高海拔宇宙线探测器研究

Cosmic high energy gamma-ray imaging technology is an important subject in astrophysics research. In response to Chinese Academy of Sciences Institute's need of the construction of laboratories in Naqu Tibet for cosmic ray detection at high altitude. We will study a high altitude cosmic ray detector based on plastic scintillating fiber array. This detector is a gamma-ray water Cherenkov detector. The detector adopts plastic scintillating fiber located at the bottom of a pool to receive water Cherenkov radiation. Through some certain optical fiber switching equipment to collect fluorescence signal to coupling to the fibers have higher transmission efficiency. And then amplify the signal and transmit it to the imaging system for imaging. This project will give optimized design scheme of high altitude cosmic ray detector base on plastic scintillating fiber array. The key components of the program processing production method will be given, which including the design of plastic fiber lantern, plastic optical fiber connector and laying of optical fiber array, and ultimately to improve the sensitivity of the detector.

宇宙高能射线——伽玛射线的成像技术，是天体物理研究中的一个重要课题。为响应中国科学院高能物理研究所正在西藏那曲建设的高海拔宇宙线实验室的需求，本项目将研究一种基于塑料闪烁光纤阵列的咖玛射线水切伦科夫探测器。该探测器采用塑料闪烁光纤铺设于水池底部来接收水中的切伦科夫辐射，然后通过一定的转接设备将收集到的荧光信号耦合到传输效率更高的其他光纤中，将信号放大再传输到成像系统进行成像。本项目将给出基于塑料闪烁光纤阵列的高海拔宇宙线探测器的优化设计方案，研究该方案中关键部件的加工制作方法，包括塑料光纤灯笼、塑料光纤连接器及光纤阵列的铺设方式等设计，通过多个专利技术的应用达到提高探测器灵敏度的目的。

宇宙高能射线——伽玛射线的成像技术，是天体物理研究中的一个重要课题。为响应中国科学院高能物理研究所正在西藏那曲建设的高海拔宇宙线实验室的需求，本项目研究的是一种基于塑料闪烁光纤阵列的咖玛射线水切伦科夫探测器。该探测器采用塑料闪烁光纤铺设于水池底部来接收水中的切伦科夫辐射，然后通过一定的转接设备将收集到的荧光信号耦合到传输效率更高的其他光纤中，将信号放大再传输到成像系统进行成像。本项目给出了基于塑料闪烁光纤阵列的高海拔宇宙线探测器的优化设计方案，研究该方案中关键部件的加工制作方法，包括塑料光纤灯笼、塑料光纤连接器及光纤阵列的铺设方式设计，通过多个专利技术的应用达到了提高探测器灵敏度的目的。