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T: Fachverband Teilchenphysik

T 70: Detektorsysteme 3

T 70.5: Vortrag

Dienstag, 25. März 2014, 17:50–18:05, GFH 01-721

Untersuchung des neuen Pixelauslesechips für den CMS-Spurdetektor in einem Hochratenteststrahl — Ulysses Grundler³, Frank Hartmann¹, Ulrich Husemann¹, •Andreas Kornmayer^1,2, Rong-Shyang Lu³, Stefano Mersi², Thomas Müller¹, Anna Peisert² und Simon Spannagel⁴ — ¹Institut für Experimentelle Kernphysik (IEKP), KIT — ²CERN — ³National Taiwan University — ⁴DESY

Der Auslesechip für den CMS-Pixeldetektor ist auf eine Luminosität von 10³⁴ cm⁻² s⁻¹ ausgelegt. Aufgrund von Totzeiteffekten verliert man in der innersten Lage des Detektors bei einer der Designluminosität entsprechenden Teilchenrate von 20 MHz cm⁻² bereits 4% der Trefferinformationen. Während einer verlängerten Betriebspause über den Jahreswechsel 2016/2017 wird der Pixeldetektor ausgetauscht werden. Für das Upgrade des Detektors zum Betrieb bei höheren Luminositäten wurde ein neuer Auslesechip entwickelt. Durch vergrößerte Datenspeicher und ein digitales Ausleseschema wird der Datenverlust verringert. In einem am Fermilab durchgeführten Hochratenteststrahl mit Teilchenraten von bis zu 400 MHz cm⁻² wurde die Ausleseeffizienz und Fehlerrate dieses neuen Pixelauslesechips gemessen.
Der Vortrag zeigt Verbesserungen in der Ausleseelektronik gegenüber einem in früheren Teststrahlexperiementen benutzten Auslesesystem. Es werden die ersten Auswertungen der gesammelten Daten gezeigt und diese mit einer vollen Simulation des Teleskops verglichen.