PSD2K 35-81 1-1 7mm 4mm PSD2K 8 PSD2K PSD Position Sensitive Detector 198 SAN PSD 43 199 1993 VEGA PSD 25 VME VME (3) PSD 15 1994 1997 SIRIUS PSD 5 VME (2) PSD 5 PSD2K 1998 ADC - PSD 2 PSD98 PSD2K 22 3 SWAN PSD 12 PSD98 MRP 32 PSD2K ARISA PSD2K SIRIUS 25 PSD2K PSD2K 199 PSD SIRIUS PSD 5 PSD
7mm 4mm VME PSD 64 *8K 128*4K 256*2K 16M.5 PSD EEPROM FIFO SCSI 8M PSD1 4 PSD PSD amplifier unitpsd2k PSD 8 PSD PSD PSD2K PSD PSD2K PSD Reuter-Stokes RS-P4-424-26 12.7mm(.5 ) 6cm 4K (V) 14 2V 2 PSD L x Q1 Q2 x/l = Q2/(Q1+Q2) PSD Q1 Q2 PSD2K neutron x PSD2K PSD2K P12vir PSD2K-VME 1 1 VME P12vir PSD PSD2K-VME Q2/(Q1+Q2).5 PSD PSD2K NATIONAL INSTRUMENTS LabVIEW Macintosh Windows98/95 PSD x/l=q2/(q1+q2) Q2 Q1 L t pulse Control computer (Macintosh or Windows98/95) ADC ADC PSD2K module Bin time generator SCSI FPGA digital peak-scan, coincidence time counter VL VR TM Main FPGA a*q2/ (Q1+b*Q2)-c Histogram data (16Mbyte) VME SCSI-VME_2K module (8Mbyte/sec) PSD2K
4.1 PSD2K 5 4 3 PSD 2 5mm 1 4 PSD2K 3 5 5 4 5cm 3 2 1 ADC 2mm slits position data by 1bit 6 5 4 ADC 3 6 2 1-4 1 6 6 1 1 51 11 151 PSD2K 12 ADC ADC 21 251 1 8 6 4 2 PSD2K 51 11 1 SIRIUS 248 151 21 251 12 4.2 1 8 6 4 2 SIRIUS 11 21 31 41 51 61 71 81 91 11 1 1 25 2 15 1 5 51 51 11 11 2mm 1 8 8 12 Q1 Q2 x/l = aq2/(q1+bq2)-c Q1+bQ2 1 12 4 1 1 PSD a 1.5 3 3 8 151 151 the center peak of 2mm slit 21 21 495 5 55 51 515 PSD2K 195V 251 251
図 5 右の 真中のピークの拡大図 を見ると 半値幅が 6.75 チャンネル である この時の 両サイドのピー ク の 間 隔 は 577 チ ャ ン ネ ル で 4mm であるので 半値幅は 4.68mm 相当である 2mm 幅スリット分を引 くと 4.2mm の半値幅であることが求 められた 文献(1)では さらに 3.8mm の位置 分解能が得られている ５ PSD2K の使用状況 ５ 図６ 248 本 PSD の調整前データ 横 位置 縦 PSD 左側 左 9 度バンク 128 本 PSD 右側 右 9 度バンク 12 本 PSD 5.1 PSD の位置調整 写真２に示すように SIRIUS グル ープに 248 本の PSD を増設し PSD2K システムで測定を開始した 測定する試料位置から 9 度方向に 左右２ヶ所のバンク内に設置した 写真では右側だけが見えている 右 側に 12 本 左側に 128 本を設置し た 図６に左側 128 本と右側 12 本の 位置データを示す 横軸が PSD の位 置で 縦軸が PSD である 調整のた め 中心と 中心から 2cm 離れた 位置に 4cm 幅のカドミウム板を 3 枚 置いた 調整をしていない状態であ るが おおよそ合っているのがわか る 図７に調整後のデータを示す 非 常に良く合わせられたのがわかる 248 本の PSD 数時間で調整できた 図７ 248 本 PSD の調整後データ 図８ ダイヤモンド粉末のデータ 横 時間 縦 PSD 5.2 時間分析データ 図８にダイヤモンド粉末の時間分 析データを示す 横軸がパルス中性 子発生直後からの経過時刻 時間 で 縦軸が PSD である 試料のダイ ヤモンド粉末からの距離の差がピー ク位置のずれでわかる ここでは単 純化のために PSD の位置情報は使 っていない 5.3 時間補正分析データ 図９に有機物 thioamide の時間補 正分析データを示す 横軸が時間で 縦軸が PSD である 図 8 を使用して 試料からの距離の時間差を補正し ピーク位置がずれないようにした 図１０は図９のデータを足し合わ せたものである このことから 少 ない試料のデータを広面積で検出し 図９ 有機物 thioamide のデータ 横 時間 縦 PSD 図１０ 有機物 thioamide のデータ 横 時間 縦 カウント数
PSD 6.1 PSD PSD 2 6.2 9 AMP97 1 8 1 8 AMP97 +12V 136mA -12V -18mA 1 PSD +12V 272mA -12V -216mA 2 VME 19 PSD +12V 5.2A -12V -4.1A VME 6.3 AMP97 AMP97 DC PSD2K P12vir CLK 2MHz 5n 8 4n 32 48 1.6 2.416.8 PSD 2n PSD2K-VME PSD 24 16 PSD 12 32 2MHz 1MHz 5MHz 2.5MHz 7.1 P12vir PSD ADC 12bit 2MHz P12vir PSD P12vir 5nS
A/B-c a b 17 12 1 16 3 PSD2K-VME 41 16 FIFO 7.2 PSD2K-VME PSD2K-VME VME 8 PSD 16M 8 64 8K 4 128 4K 256 2K P12vir PSD.5.5 4MHz PSD 4 2 8 PSD 32.8 16 4 24 16 3 43 16 FIFO 18 x/l = Q2/(Q1+Q2)L PSD x Q1 Q2 PSD (a) (b)(c) a*q2/(q1+b*q2)-c A=a*Q2 B=(Q1+b*Q2) B (d) 21 7 124 256 64 8192 128 496 256 248 8 1n 2n 256 65,536 16,777,216 8n 16,777,216 1 FIFO PSD 1.6 EEPROM 16 PSD8 PSD VME 2 VME 8 158 PSD 64 EEPROM x4 EEPROM x6
EEPROM 128 123 dt/t= 1 123 dt/t= 128 125 25 5 1n dt/t= 128 1 TM[9:] FIFO 32 VME 25n 16 2n 16 SCSI-VME_2K SCSI-VME 1M M 16 SCSI-VME_2K PSD2K 8M G4 SCSI PCI LHA-6 4 VME 1M DRAM 16M SCSI 2M PSD2K SCSI SCSI REQ/ACK VME VME SCSI REQ/ACK ATN REQ VME DS,1 DTACK DS,1 DTACK 12M 4.5M FIFO 9.1 Bidim8 PSD2K SCSI-VME_2K 1M SCSI-VME SCSI ILL Bidim8 He-3 He-3
X Y 255*255*64 128*128*256 64*64*124 9.2 X 16 Y 16 ZnS 1mm 16 ILL 8cm*8cm 1cm 1mm 2 25 2mm 3mm PSD2K ILL X Y 6n PSD2K PSD X Y X Y 8n 8n X Y PSD2K 32 4ns He-3 1 2%
He-3 1 2% 9.3 ILL X 128 Y 128 9.2 ZnS.4mm 64 17 PSD2K PSD2K ADC X Y PSD 1.1 PSD PSD PSD 12 D/A PSD PSD PSD PSD 1pF D/A PSD PSD PSD
AMP97 (2) PSD PSD2K 1.2 2Hz (2) TA17XC TA17XC PSD2K 1pF 1kHz 1 1 1 PSD2K "TOTAL""1" "1" PSD2K 1 2 PSD2K PSD2K PSD2K 2 [1]. PSD2K, KEK Report 21-9 August 21 M/D [2]., KEK Internal 96-14 November 1996 M [3]. PSD(Position Sensitive Detector), KEK Internal 93-1 November 1993 M/D [4]., KEK Internal 92-4 April 1992 M/D [5] F.., 1996 1 25 2 ISBN4-526-2873-8 C35 [6] SCSI, OPEN DESIGN NO.1 1994 3 1 CQ [7]. SCSI-, 2 1 pp.339-35 CQ [8]. SX18/2/28, 1998 12 pp.284-297 CQ