Calorimétrie semi-digitale auprès d'un collisionneur linéaire : développement d'une électronique d'acquisition, de compression et de transfert des données

par Clément Jauffret

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de François Moreau.

Soutenue en 2008

à Palaiseau, Ecole polytechnique .

  • Titre traduit

    Semi-digital calorimetry at a linear collider : development of an acquisition, compression and transfer of data electronics


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  • Résumé

    Cette thèse présente le développement d’une électronique de lecture et de traitement des signaux d’un calorimètre hadronique semi-digital dans le cadre d’un vaste programme de recherche et développement de détecteurs pour un futur collisionneur linéaire. Il a été montré que des tailles de cellule de lecture de l’ordre du centimètre alliées à une électronique possédant 2 ou 3 seuils semblent suffisants pour acquérir la résolution en énergie souhaitée pour les études de physique envisagées. C’est le principe de la calorimétrie semi–digitale. Cela implique d’avoir environ 38 millions de canaux d’acquisition, avec une électronique située au sein du détecteur. Après avoir établi un cahier des charges de l’électronique, un prototype adéquat est présenté, ainsi que sa réalisation. Il comprend une carte d’électronique un peu particulière puisqu’elle fait partie intégrante de la cellule de détection. Elle utilise un circuit intégré spécifique (ASIC) ainsi qu’un composant programmable réalisant la lecture des ASICs et l’interface avec un ordinateur par l’USB. L’ensemble des tests de ce prototype sont présentés, ainsi que les performances mesurées. Ce prototype a fonctionné de manière satisfaisante lors de tests avec de particules cosmiques et des faisceaux de particules. Des résultats préliminaires des différentes prises de données sont présentés.

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Informations

  • Détails : 1 vol.
  • Annexes : Bibliographie 37 réf.

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