Performance of a new signal processing system for a detector array

多重線検出装置用新型データ収集装置の基本性能

木村 敦   ; 小泉 光生 ; 藤 暢輔   ; 大島 真澄; 水本 元治; 後藤 淳*; 新井 康夫*; 相良 正弘*; 入 真一*; 小林 弘知*; 鈴木 康弘*

Kimura, Atsushi; Koizumi, Mitsuo; Toh, Yosuke; Oshima, Masumi; Mizumoto, Motoharu; Goto, Jun*; Arai, Yasuo*; Sagara, Masahiro*; Iri, Shinichi*; Kobayashi, Hirotsugu*; Suzuki, Yasuhiro*

マイナーアクチノイドの核断面積を測定するため多数のBGOアンチコンプトンサプレッサーつきのGe半導体検出器からなる多重線測定装置のデータ収集系の開発を実施している。従来、このような装置においてはNIM形式のモジュールを組合せてデータ収集系を構成していた。しかし、この方式では多くの費用と設置場所が必要となる。そこで、本研究においては近年急速に発展しているディジタル波形処理技術を用いて、省スペースで安価・高速の測定系を作成した。その結果、実験で使用するGe半導体検出器で従来のMCAと同程度のエネルギー分解能(2.5-2.8keV at 1.33MeV)を3.2という短い不感時間で達成することができた。

To measure neutron cross-section data of minor actinides, we construct a Ge-spectrometer utilizing multiple -ray detection method. This spectrometer consists of 30 Ge crystals (40 detector outputs) and 128 BGO anti-Compton shields. Generally, a data acquisition system for such a big Ge spectrometer consists of many NIM modules; it requires large space and huge cost. To overcome these problems, we developed a new data acquisition system with digital signal processing techniques. We reported the conceptual design (and cost) in NSS 2004. In this NSS 2005, we report basic performance of this system (energy resolution, dead time and so on) and results of experiments with the Ge-spectrometer. We measured the energy resolution with a Eurisys clover detector, which is one component of the Ge-spectrometer. Obtained FWHMs (2.5 - 2.8 keV at 1.33 MeV) show good performances as normal MCA even with short shaping time and much higher channel density. The dead time of this system is only 3.2 micro sec per event.