First experiences with the ATLAS Pixel Detector Control System at the Combined Test Beam 2004

Detector control systems (DCS) include the read out, control and supervision of hardware devices as well as the monitoring of external systems like cooling system and the processing of control data. The implementation of such a system in the final experiment has also to provide the communication with the trigger and data acquisition system (TDAQ). In addition, conditions data which describe the status of the pixel detector modules and their environment must be logged and stored in a common LHC wide database system. At the combined test beam all ATLAS subdetectors were operated together for the first time over a longer period. To ensure the functionality of the pixel detector a control system was set up. We describe the architecture chosen for the pixel detector control system, the interfaces to hardware devices, the interfaces to the users and the performance of our system. The embedding of the DCS in the common infrastructure of the combined test beam and also its communication with surrounding systems will be discussed in some detail.Comment: 6 pages, 9 figures, Pixel 2005 proceedings preprin

Validation Studies of the ATLAS Pixel Detector Control System

The ATLAS pixel detector consists of 1744 identical silicon pixel modules arranged in three barrel layers providing coverage for the central region, and three disk layers on either side of the primary interaction point providing coverage of the forward regions. Once deployed into the experiment, the detector will employ optical data transfer, with the requisite powering being provided by a complex system of commercial and custom-made power supplies. However, during normal performance and production tests in the laboratory, only single modules are operated and electrical readout is used. In addition, standard laboratory power supplies are used. In contrast to these normal tests, the data discussed here was obtained from a multi-module assembly which was powered and read out using production items: the optical data path, the final design power supply system using close to final services, and the Detector Control System (DCS). To demonstrate the functionality of the pixel detector system a stepwise transition was made from the normal laboratory readout and power supply systems to the ones foreseen for the experiment, with validation of the data obtained at each transition.Comment: 8 pages, 8 figures, proceedings for the Pixel2005 worksho

Räumliche Visualisierung und Kolokalisation von Proteinen in ceramidreichen Domänen

Das Clustering von Rezeptor- und Signal-Molekülen (wie CD95 oder CD40) innerhalb ceramidreicher Membran-Domänen führt zu sehr hohen Dichten dieser Proteine. Hierdurch werden die Aktivierung entsprechender Enzyme, der Ausschluss hemmender Moleküle und/oder die Gewinnung weiterer Signal-Moleküle erleichtert, um das entsprechende Signal des Rezeptors in die Zellen zu übertragen. Bis heute sind die Mechanismen des Rezeptor-Clusterings nicht entschlüsselt und die genaue Verteilung von Proteinen innerhalb ceramidreicher Domänen unbekannt. Daher wurden unter Zuhilfenahme eines Laser-Scanning-Mikroskops Schichtbilder aus Zellproben von JY-Zellen erzeugt, die mit Fluoresceinisothiocyanat (FITC)-gekoppelten anti-Ceramid- und Cy3-markierten anti-CD95-Antikörpern gefärbt waren. Aus dem Bildmaterial konnten nach der Bildvorverarbeitung mittels geeigneter Filter zur Kontrastverbesserung und Rauschunterdrückung räumliche Modelle mit Hilfe angepasster Verfahren des Volumerenderings und der Oberflächenrekonstruktion generiert werden. Die erzeugten interaktiven Visualisierungen unterstützten die räumliche Analyse, und es konnte für den verwendeten Zelltyp (JY-Zellen) eine räumliche Darstellung der Ceramid- und CD95-Verteilungen sowie deren Kolokalisationen erstmals gezeigt werden. Durch erweiterte und eigens entwickelte, evaluierte Methoden (Produktintensität, Binärisierung) sowie die räumliche Anwendung der Kreuzkovarianzfunktion (KKF) konnte die Bestimmung des qualitativen Kolokalisationsgrades vereinfacht werden. Ferner konnten räumliche Fluorogramme erzeugt werden, aus denen ein neuartiges, alternatives Verfahren (Absolut-Delta-Koeffizient) zu den ebenso räumlich angewandten Standardverfahren zur quantitativen Kolokalisationsbestimmung abgeleitet wurde. Die resultierenden Werte der Kolokalisationsanalyse bestätigten das bedeutsame Mitwirken des Ceramids an dem CD95-Clustering. Insgesamt verbesserte die eigens entwickelte Software das Verständnis über den Prozess des CD95-Clusterings, und wurde generisch konzipiert, um für weiterführende Arbeiten eingesetzt werden zu können