時間測量方法ppt課件(參考版)
2025-01-17 20:23本頁面
【正文】 近代信息處理（第十七講） —— 時間測量方法（ 1） 劉樹彬 20220420 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 快電子實驗室 劉樹彬 2 時間應(yīng)用 ? 基礎(chǔ)研究 ? 原子核和粒子物理研究、地球動力學(xué)研究、相對論研究 ? 應(yīng)用研究、國防、國民經(jīng)濟建設(shè) ? 航空航天、深空通訊、衛(wèi)星發(fā)射及監(jiān)控、信息高速公路、地質(zhì)測繪、導(dǎo)航通信、電力傳輸和科學(xué)計量等 20220420 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 快電子實驗室 劉樹彬 3 固定靶實驗中的時間測量 ? 高能物理等物理實驗中探索物質(zhì)亞原子級精細結(jié)構(gòu)的基本手段之一 ? 加速的脈沖束流轟擊固定靶，產(chǎn)生的次級粒子被固定靶后面的探測器“墻”檢測 ? 對每個事例，束流探測器探測到每個束流作為每個事例的“起始”信號，所有探測器的輸出經(jīng)甄別后接到時間測量電路中作為“停止”信號 20220420 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 快電子實驗室 劉樹彬 4 對撞實驗中的時間測量 ? 高能物理等物理實驗中探索物質(zhì)亞原子級精細結(jié)構(gòu)的基本手段之一 ? 兩束粒子被加速后相撞，對撞后產(chǎn)生的次級粒子從對撞點向四周飛行，圍繞著對撞點放置大量探測器 ? 通過測量帶電粒子的飛行時間 △ t，結(jié)合徑跡探測器測量同一粒子的動量 p和飛行徑跡長度 l，得到粒子的本征質(zhì)量m0，鑒別出帶電粒子的種類 20220420 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 快電子實驗室 劉樹彬 5 粒子物理實驗中的時間測量 TOF: Time of Flight 20220420 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 快電子實驗室 劉樹彬 6 飛行時間質(zhì)譜儀中的時間測量 1/2mv2=eV v=(2eV/m)1/2 T=L(m/2eV)1/2 20220420 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 快電子實驗室 劉樹彬 7 激光測距中的時間測量 ? 由激光二極管對準目標(biāo)發(fā)射激光脈沖，經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到傳感接收器，被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管 ? 雪崩光電二極管：內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器，能檢測極其微弱的光信號 ? 記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的往返時間 t ? D=ct/2 ? 要想使分辨率達到 10cm，則傳輸時間的測量分辨率 ? 好于 600ps 機 場目標(biāo)D激 光 光 速 c202204
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