Nagy látómezejû röntgen monitor

 

A WXM két egymással azonos, egydimenziós helyzet-érzékeny röntgen detektorból áll. Ezek az egységek derékszöget zárnak be egymással, hogy függetlenül mérhessék a sugárzást az x és az y irányban.

A WXM detektorok egydimenziós kódolt maszkból és két darab egydimenziós helyzet-érzékeny proporcionális számlálóból állnak, amelyek a maszktól 187 mm-re vannak elhelyezve. A kódolt maszk vékony alumínium (0.5 mm) és aranylemezekbõl (0.025 mm) áll, amelyek véletlenszerûen változó szélességû rések sorozatát rajzolják ki (rendezetlen maszk). A maszk és a CCD chip távolsága változtatható. A GRB helyzetét a maszk eltolásából, és így a maszk mintázatáról keletkezõ árnyékképek közti különbségekbõl lehet meghatározni. A WXM maszkjának mintázata 100000 véletlenszerû formából lett kiválasztva, úgy hogy a nyílásviszony és az elemek mérete optimális legyen a GRB-k irányának pontos meghatározásához.

Minden egyes proporcionális számláló felsõ celláiban 3 db szénbõl készült anódszál van, melyek átmérõje 10 mm. Az alsó cellákban pedig 4 db wolfrámból készült katódszál helyezkedik el. Az egész kamra 1.4 atm nyomású gázzal van töltve melynek 97%-a xenon, 3%-a széndioxid ami a hûtést szolgálja. A kamra 25.5 mm mély és 27 mm széles felsõ részét az egymástól 3.4 mm-re levõ katódszálak választják el. A felsõ cellákban nyelõdnek el a beérkezõ röntgen fotonok. A négy alsó cella a sugárzás hatására keletkezõ töltött részecskéket detektálja, ezek mélysége 11.5 mm. A detektáló felület 120x83.5 mm2, és a számlálócsõ a felsõ oldalán egy 100 mm vastag berillium ablakkal van lezárva.

A beesõ röntgen fotonok iránya a töltés-osztás eljárással határozható meg. Az L/(L+R) mennyiségbõl lehet következtetni a forrás irányára, ahol L és R jelzi a mért fényimpulzusok energiájának maximumát külön a detektor bal és jobb oldalán, az L+R pedig a mért sugárzás összenergiáját.

A proporcionális számlálót és az elektronikát a RIKEN, a kódolt maszkot és a fedélzeti helyzet-meghatározó szoftvert pedig a Los Alamos National Laboratory készítette.

 

A WXM proporcionális számlálója
Az egyik készre szerelt WXM detektor a beszerelés elõtti állapotában

Jellemzõk:

Mûszer típusa: Irányérzékeny, kódolt maszkkal ellátott proporcionális számláló

Érzékenységi tartomány: 2 - 25 keV

Idõ felbontás: 1 msec

Spektrális felbontás: ~22% 8 keV-on

A detektor kvantumhatásfoka: 90% 5 keV-on

Detektor felülete: 175 cm2 egységenként

Érzékenység: ~8x10-9 erg cm-2s-1 a 2 - 10 keV tartományban

Látómezõ mérete: 1.6 szteradián

Szögfelbontás: 11 ívperc 8 keV-on