研究目的
验证并调试PADME带电粒子探测器系统前端电子通道的运行，确保效率高于99%，时间分辨率低于1纳秒。
研究成果
PADME带电粒子探测器系统的前端电子设备测试成功，全部256个通道均满足优于500皮秒的时间分辨率要求。平均分辨率约为280皮秒，表明该系统已具备运行条件。实际使用中时间分辨率的主要影响因素预计来自闪烁体和光纤，而非电子学部分。
研究不足
测试设置可能无法完全复现PADME实验的实际条件，例如束流相互作用和本底噪声。光照均衡并不完美，导致脉冲幅度存在差异，且该研究未考虑所有因素，如SiPM定位不精确或击穿电压不同等问题。
1：实验设计与方法选择：
开发了定制测试装置，通过LED脉冲模拟光信号来测试256个前端电子通道的性能，并采用数据采集与分析方法测量时间分辨率。
2：样本选择与数据来源：
样本为PADME探测器系统的256个SiPM通道，在受控照明条件下进行测试。
3：实验设备与材料清单：
LED驱动器、支撑结构（PLA材料3D打印）、控制器模块、CAEN V1742数字化仪?？?、信号发生器、DAQ计算机、SiPM（滨松S13360）及其他电子元件。
4：实验流程与操作步骤：
通过约20纳秒的绿色LED光脉冲激发SiPM，以1 GS/s采样率用数字化仪记录波形，随机触发信号，均衡照明条件，分析数据以重建脉冲时间并计算时间分辨率。
5：数据分析方法：
采用官方PADME重建软件处理数据，基于过零法（t0 = t20 – (t40 – t20)）进行时间重建，利用最小二乘法对超定方程组进行统计分析以确定时间分辨率。
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SiPM
S13360
Hamamatsu
To detect scintillation light and convert it into electrical signals for readout in the charged particle detector system.
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Digitizer
V1742
CAEN
To record waveforms of signals from the controller module for precise time measurement.
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LED Driver
To pulse the SiPMs with short light pulses for testing purposes.
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Controller Module
To supply and monitor high voltage for SiPMs, convert differential signals to single-ended, and interface with digitizers.
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