Front Barrelで測定される光電子数を見積もるために、まずFront Barrelで用い る光電子増倍管のGainカーブを測定した。緑色のLEDを使って1photo-electron(p.e.)のピークが見えるように調節した光を、光電子増倍管に入れ、得られたヒストグラムからfitting関数を用いて1p.e.のピーク間隔を 得る。
配置図を次のようにした。
光電子増倍管に印加する電圧を適宜変えていき、印加電圧に対する1p.e.のピー
ク間隔を求める。あらかじめADCのcalibrationを行なっておいて、入力電荷に対す
るADC channelの関係を得ておけば、1p.e.のピーク間隔に対する電荷量が見積も
れる。つまり光子1個が光電子増倍管に入ったときに増幅されて出力される電荷
量が見積もることができる。その増幅後の電荷量を電子の電荷量
で割ることによって、光電子増倍管のGainを見積もる
ことができる。
平均光電子数Nが小さい時はポアソン分布のN= 1.2.3...の各ピークがガウス分
布になる。それぞれのピークの標準偏差を
(
はN=1の
ピークの標準偏差)として、次の関数へfittingした。
![]() |
: | ADC channel |
A(p1) | : | Normalization Factor |
![]() |
: | 平均光電子数 |
![]() |
: | 標準偏差 |
![]() |
: | 各ピーク間隔 |
![]() |
: | ペデスタルピークのchannel |
A,
このようにして測定されたPMTのGainを図5に示す。
TDCヒストグラムからTriggerが光ったときの範囲を指定し、U1D1〜U5D5のそれぞれの ANDをとり、ADCにカットをかけることにより、宇宙線垂直入射のADCヒストグラム が得られる。
U1〜U5、D1〜D5を用いて測定された宇宙線のTDCヒストグラ ムを図6、fill前のADCヒストグラムを図7 、U1×D1〜U5×D5へ垂直入射した宇宙線のADCヒストグラ ムを図8に示す。
ADCヒストグラムのピークの重心とペデスタルの重心の間のchannel数か ら得られた電荷量を見積もることができ、印加した電圧でのGainと1p.e.の電荷 量
このようにして得られた獲得光電子数の位置依存性を図 9(Module全体)と図10(1MeV当たり) に示す。