〉
1，02
1．01
1 0，99 0，98 0，97 0，96 0．95
● 繊 Ch81，I，d1
0 C118nI、○■3 ● Ch8nn8・12
凹凹
@ ●
●．
輸一一か↓寸4一↓・○一・○一・○一○・一○一・○一44一○一・○一一○一・○一○一・
．●
●
0 200 400 600 800 1000 120① 1400 1600 1800 2000
V㏄量（V）
図4．8：出力電圧のリニアリティ測定の結果。
4．3 異常が確認されたモジュール・チャンネル
4．2節の出力電圧の測定の際、幾つかのモジュールとチャンネルの異常を確認した。
その状態とモジュールのシリアルナンバー、チャンネルナンバーを表4．3にまとめる。
この表中のショートカットなしで電圧印加可能とは、A1535Pモジュールの出力コネ クタの9番及び10番ピンが短絡状態でなければ電圧を印加することができないとい う仕様に反していることを意味する。
今回異常が確認されたモジュールはすべてCAEN杜に発送し、修理を終えている。
発送の前には異常の確認されたチャンネルを異常のあるモジュールにすべてまとめ るために、表4．4の様にHVチップを交換した。
S／N Channe1No ショートカット無しで電圧印加可能 171
312 313 346 388 434 440
電圧印加不可能 440 13
モニター電圧が設定電圧を超えて上昇 171 20
設定電圧が100V以下のときモニター電圧が0V 434 4 434 5 モニター電圧が不安定 334 18
347 21 表4．3：異常が確認されたモジュール・チャンネル
異常が確認されたチャンネル 正常なチャンネル S／N334，Ch．18
S／N347，Ch．21
＜＝。＞ S／N171，Ch．0
＜。⇒ S／N171，Ch．1
表4．4：HVチップを交換したチャンネル
4．4 ノイズ測定
Doub1e Chooz実験では検出器内のDead vo1umeを減らすためにPMTへの電圧印 加とシグナル読み出しは同一のケーブルで行い、検出器の外でSp1itter回路を用いて
それらを分離している。図4．9にSp1itter回路の写真、図4．10にSp1itter回路の回路 図を示す。
図4．10の回路で高電圧電源はDCなので電圧はPMTのみに印加され、PMTから のシグナルはACなので6．8nFのコンデンサーを通ることができシグナルアウトプッ
トより出力される。また、回路に並列に配置された12nFのコンデンサーは高電圧電 源由来の高周波ノイズをカットする働きをする。一般的に、図4．10のような最もシ
ンプルなRC回路のよるローパスフィルタでは、
1 ∫≧
2πRC
の周波数成分をフィルターできる。このSp1itter回路ではR＝470kΩ，C＝6．8nFな ので、50Hz以上の周波数成分をカットすることが期待される。また本実験では、PMT からのシグナルを1／4SPE（Sing1e Photo E1ectron）レベルのThresho1dをもって検出 するので、高電圧電源由来のノイズがこのレベル（約1．5mV）以下になっている必要
がある。
図4．9：Sp1itter回路
ノイズ測定は5モジュール金120チャンネルを対象に行なった。初めに全チャンネ ルに2000Vを印加させておき、その状態で1チャンネルすっSp1itter回路からのシ グナルアウトプットのPeak to Peakをオシロスコープで測定した。
Signa1
10kΩ
6．8nF
470kΩ
H〉 PMT
図4．10：Sp1itter回路の回路図
Sp1itterを通した後のノイズはモジュールごとのばらっきが見られたものの、全 体を通して要求されているレベル（3mVpp）を下回った。図4．11にノイズのPeakto Peak値の分布を示す。
4．5 モジュールキャリブレーション
Doub1e Chooz実験において、各PMTへの印加電圧は増幅率が一定になるよう個 別に設定されている。PMTの増幅率の変動はエネルギー測定の不定性となるので、
高電圧電源の出力電圧は設定電圧どおりの値である必要がある。また、実験中は出 力電圧値としてモジュールがモニターする値を信用することになるので、正確にモ ニター出来ているかどうかも重要である。しかし、4．2節で確認したように高電圧電 源の設定電圧と出力電圧・モニター電圧との差はバラつきを持つ。このバラつきを 本格的なデータ取得開始前に取り除いておくためにモジュールキャリブレーション
を行った。以下にその方法と結果について記述する。
ω