Abstract
We describe some performance of the detector electronics system for the FIMS (Far-ultraviolet Imaging Spectrograph) mission. The FIMS mission to map the far ultraviolet sky uses MCP (micro-channel plate) detectors with a crossed delay line anode to record photon arrival events. FIMS has two MCP detectors, each with a ~25mm$\times$25mm active area. The unconventional anode design allows for the use of a single set of position encoding electronics for both detector fields. The centroid position of the charge cloud, generated by the photon-stimulated MCP, is determined by measuring the arrival times at both ends of the anode following amplification and external delay. The temporal response of the detector electronics system determines the readout's positional resolution for the charge centroid. High temporal resolution (<$35{\times}75$ps FWHM) and low power consumption (< 6W) were achieved for the FIMS detector electronics system.
과학위성 1호의 주탑재체인 원자외선 분광기의 검출기 전자부에 대한 특성을 분석하였다. FIMS (Far-ultraviolet Imaging Spectrograph)는 교차 지연선 양극을 가진 MCP(micro-channel plate)를 사용하여 입사된 원자외선 광자의 위치를 검출한다. MCP에 입사하는 광자는 MCP을 통해 전자형태로 변환되고 증폭된다. 증폭된 전하운의 중심은 양분되어 연결된 지연선을 통해 양단으로 나가게 되고, 지연선의 양단에서 전하운의 도착시간 차이를 구하여 입사된 광자의 위치를 판독한다. FIMS의 경우 2개의 MCP 검출기를 갖고 있으며, 각각 25mm$\times$25mm의 유효 크기를 갖고있다. 또 신호처리계는 1채널의 신호처리 회로계를 통해 2개의 검출기에 대한 영상검출이 가능하도록 함으로써 신호처리계의 복잡성을 피하고 아울러 전력과 무게 비용을 줄였다. 이 시스템을 통해 높은 시간 및 공간 분해능(<$35{\times}75$ps FWHM)을 얻었으며, 6W 이하의 저전력 시스템을 구현하였다.
