LST calibration box a Napoli

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Gabriela Sole
7 anni fa
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1 LST calibration box a Napoli Carla Aramo - CTA F2F meeting Bari 10/03/2015

2 Calibrazione camera LST La calibrazione delle camere riveste un ruolo fondamentale in un array per la rivelazione di luce Cerenkov. Il programma di collaborazione prevede tre fasi: 1. Realizzazione box di calibrazione con miglioramenti tecnico-elettronici e commissioning; 2. Progettazione e realizzazione di un sistema di calibrazione a fibra ottica e diodi laser per le future camere a SiPM; 3. Progettazione e realizzazione di una versione portatile (diodi laser- LED?) utilizzabile sui vari tipi di telescopi. In collaborazione con il Saha Institute of Nuclear Physics - India Sezioni coinvolte: Napoli e Roma1

3 LST calibration box - attività a Napoli Accordi presi al Coll. Meeting Catania (9/2014) con Saha Institute e Roma1

4 Componenti base per la box di calibrazione Sorgente laser triggerabile 2 ruote con filtri neutri Diffusore Sensore calibrato Elettronica di controllo e gestione Contenitore termostatato Software (slow control, DAQ)

5 Laser e modulo di controllo Laser characteristics: Teem Photonics Q switched mod. STV-01E-030, 1 microj at 355 nm with internal and external trigger optimized up to 3 repetion rate values; maximum repetition rate 4 KHz, peak power > 2.5 KW, pulse width < 400 ps 12 volt power supply module MLC-03A-MP1; Laser Power and Energy meter 4Pi with A-02-D12-BBF sensor

8 Schema della parte ottica Laser a b C Pin diode Ulbricht sphere Filter wheels C Obiettivi: In funzione della temperatura, pressione e umidità studiare le caratteristiche e la stabilità del fascio laser nei seguenti punti: a) uscita laser; b) uscita filtri verifica attenuazione; c) uscita sfera integratrice controllo fotodiodo calibrato uniformità illuminazione camera. Laser output PMT camera

9 Caratteristiche del fascio laser Rosa: segnale di trigger esterno (1kHz) Blu: segnale fotodiodo Azzurro: segnale integrato

10 Fotodiodo S12271 PEAK HOLD

11 Laser Power and Energy meter 4Pi with A-02-D12- BBF sensor Stabilità del laser

12 Entro aprile: test finale in lab

13 Camera Calibration Milestone Assegnazioni

14 Dal TDR-COM (COM/ February 2015)

15 Gruppo di Napoli 1. Carla Aramo 2. Michelangelo Ambrosio 3. Michele Iacovacci 4. Stefano Mastroianni Con il supporto di specialisti in laser e ottica 1. Corrado De Lisio 2. Carmela Bonavolontà 3. Massimo Valentino e del SER Paolo di Meo

16 Contributo ICRC Title: Design of a prototype device to calibrate the Large Size Telescope camera of the Cherenkov Telescope Array Type: poster Reference WP: LST Presenter: M. Iori P. Majumdar (1), M. Iori (2,3) A. Chatterjee(1), L.Saha (4), B.B.Singh (4) and B.K.Nagesh (4), F.De Persio (2),F. Ferrarotto (2),C. Aramo (5), M. Iacovacci (5,6), S. Mastroianni (5) for the CTA Consortium 1 : Saha Institute of Nuclear Physics, Kolkata, India 2 : Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Roma1 Italy 3 : University of Rome, Sapienza Rome Italy 4 : Tata Institute of Fundamental Research, Mumbai, India 5 : Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Napoli Italy 6: University of Napoli, Federico II, Napoli Italy A prototype of the Large Size Telescope (LST) for the study of gamma ray astronomy above some tens of GeV will be installed at the Canary Island of La Palma in The LST camera, made by an array of photomultipliers (PMTs), requires an accurate and systematic calibration over a wide dynamic range. In this paper, we present an optical calibration system made by a 355 nm wavelength laser with 300 ps pulse width, 1muJ output energy, up to 4kHz repetition and a set of neutral density filters to obtain a wide range of photon intensities, up to 1000 photoelectrons/pmt, to be sent to the camera plane 24 m away. The number of photons after the diffuser is monitored by a photodiode. The stability of the laser and the ambient parameters inside this calibration box are checked by a multi-task processor and a trigger signal is sent to the camera DAQ. The box frame is designed with special attention to obtain a robust device with stable optical and mechanical features.

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