MENU

Entwicklung eines Auslesesystems für innovative Teilchendetektoren

Betreuer: Thomas Bergauer
Fachbereich: Detektorentwicklung

Das Institut für Hochenergiephysik (HEPHY) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften forscht im Rahmen seiner Beteiligungen an internationalen Großforschungszentren auf dem Gebiet der experimentellen Teilchenphysik. Dafür müssen die dazu notwendigen Experimente, wie z.B. das CMS Experiment am CERN von den beteiligten Wissenschaftlern selbst geplant, gebaut und betrieben werden, um damit wissenschaftliche Ergebnisse zu erzielen. Am HEPHY verfügen wir dazu langjährige Expertise im Design, Bau, Test und Betrieb von Spurdetektoren auf Basis von Siliziumsensoren.

Im Rahmen dieser Masterarbeit soll ein Auslesesystem für den Prototyp eines neuartigen Siliziumdetektors aufgebaut und in Betrieb genommen werden. Dazu ist es notwendig, den Siliziumdetektor mit vorhandener Elektronik zu koppeln. Die digitalen Daten aus dem Detektor werden mittels einem System-on-Chip (SoC) System weiterverarbeitet, welches aus einem FPGA plus einem ARM Prozessor besteht ("Caribou"). Auf diesem System läuft ein abgespecktes Linux-System, das die Daten an einen weiteren Linux-PC weiterleitet. Zur Signalerzeugung wird der Detektor mit Teilchen bzw. Licht aus einer radioaktiven Quelle und einem IR-Laser beschossen. Die Effizienz der Auslese in Bezug auf Rate, Geometrie und verschiedenen Einstellungen des in den Sensor inkludierten Verstärkers und der nachfolgenden digitalen Logik soll tiefergehend studiert und optimiert werden. Danach soll das System mit einem Strahl aus einem Teilchenbeschleuniger (DESY, CERN oder medAustron) weiter getestet werden.

Anforderungsprofil: Interesse an praktischer Arbeit im Elektroniklabor bzw. Reinraum des Instituts, eigenständiges Arbeiten, Kenntnisse in Elektronik und Linux. Die Arbeit ist für einen Studenten aus den Studienrichtungen techn. Physik, physikalische Energie-und Messtechnik und Elektrotechnik/Elektronik gleichermaßen geeignet.

Bei Interesse kontaktieren Sie bitte zu einem unverbindlichen Gespräch den Leiter der Arbeitsgruppe für Detektorentwicklung Thomas Bergauer (Thomas.Bergauer@oeaw.ac.at).