単色X線の応答、線形性 2005/2/25 鳥居研一, XISチーム 単色X線の応答の概念図(1号機の較正で構築) F3 (1) メインピーク:空乏層での 吸収 (2) サブピーク:スプリット閾値 以下の電荷の取りこぼし (3) 三角成分:チャンネルス トップ (4) 定数成分:SiO2層 (3) はBIでは小さいと期待 パラメタ: T1 (normalization), C1(center), S1(sigma) T2 (relative to T1), C2(spth/2, fixed), S2 (1.78×S1, fixed) T3 (relative to T1), F3(三角形の幅, 0.5×C1) T4 (T1で規格化した面積) → フリーパラメタ 6個 でフィット BIの構造(MIT資料) 酸素のK輝線、 FI(左)とBI(右)の比較 S1: 4.7ch~7.7%(FWHM) S1: 5.1ch~9.0%(FWHM) T2: 0.039 T2: 0.030 T3<1.8e-3 T3<2.9e-4 T4=6.5e-3 T4=1.1e-2 C2 C2 東海林修士論文(2005) FI、BIともに4成分 (フリーパラメタ6個) のモデルで良く再現できる 実際には3成分で良く、FI, BIともに三角成分は不要 FIでテールが大きく見えるのは、サブガウシアンで説明できる BIのプロファイル、エネルギー依存性 S1: 14.4%(FWHM) S1: 9.0%(FWHM) T2: 0.10 T2: 0.030 T3<0.28 T3<2.9e-4 T4=1.5e-2 T4=1.1e-2 C-K(左)は、O-K(右)よりテールが大きく見える これも、サブガウシアンで説明でき、有意な三角成分は不要 1号機との比較 Oxygen-K (0.525 keV), H.V. = 1 and 5kV XIS2-S2 Counts XIS1 (H.Katayama master thesis) 1 kV 5 kV Pulse Height The effect of applied high voltage (5 kV) is almost negligible. 輝線プロファイル - 1号機との比較: FI2(O-K) サブピーク:約1/2 (~0.07 / ~0.15(片山和典修士論文 P131図7.94から読取、以下同様) ) 三角成分: 1/500以下(<1.5e-4 /~0.075) 定数成分: ~1/10 (~5.5e-4/~5.5e-3) Grade02346で、メインピーク以外の成分が全イベン トに占める割合が25%→~8%へ減少 輝線プロファイル - 1号機との比較: BI1(O-K ) サブピーク:約1/3 (~0.053 / ~0.15(片山和典修士論 文P131図7.94から読取、以下同様) ) 三角成分: 1/3000以下(<2.2e-5 /~0.075) 定数成分: ~1/6 (~8.6e-4/~5.5e-3) Grade02346で、メインピーク以外の成分が全イベン トに占める割合は5%程度(1号機は25%) FI0(Seg.C)の線形性と分解能 (trail correction 適用済) E<1.5keVはSA, E>1.5keVはSXグレーティング Si K吸収端で非線形性があるが、2-3ch(0.3-0.4%)程度(1号機と同程度) FI1(Seg. A)の線形性、分解能 Si-K吸収端の上で線形性に不連続あり 阪大のデータ:単一のガウシアンでフィットしている 注:2005/01/21の時点での実験計画書用にまとめたデータ(trail correction未適用) 55Feのみ、多数回の測定を表示(FI1, Seg. 0) Trail correction 有り Trail correction 無し、多数回測定のばらつき ~0.1% BI1の線形性、分解能(低エネルギー 領域) BI1の線形性と分解能(阪大+京大) 非線形性はE~12.5 keV で ~8ch (~0.3%)程度 E>12 keV で分解能がFWHM~E1/2より悪化? 注:阪大のデータはtrail correction適用済み まとめ O-K 輝線プロファイル テール成分の割合はFIで ~8%、BIで~5%(1号機は~25%) 今後、~1keV付近の輝線についても同様に解析する 線形性 全般には~0.4%程度の非線形性あり 今後、全てのデータセットへ trail correction を適用し、適切な プロファイルでフィットした結果を得ることが課題
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