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Title:
The European Photon Imaging Camera on XMM-Newton: The pn-CCD camera
Authors:
Strüder, L.; Briel, U.; Dennerl, K.; Hartmann, R.; Kendziorra, E.; Meidinger, N.; Pfeffermann, E.; Reppin, C.; Aschenbach, B.; Bornemann, W.; Bräuninger, H.; Burkert, W.; Elender, M.; Freyberg, M.; Haberl, F.; Hartner, G.; Heuschmann, F.; Hippmann, H.; Kastelic, E.; Kemmer, S.; Kettenring, G.; Kink, W.; Krause, N.; Müller, S.; Oppitz, A.; Pietsch, W.; Popp, M.; Predehl, P.; Read, A.; Stephan, K. H.; Stötter, D.; Trümper, J.; Holl, P.; Kemmer, J.; Soltau, H.; Stötter, R.; Weber, U.; Weichert, U.; von Zanthier, C.; Carathanassis, D.; Lutz, G.; Richter, R. H.; Solc, P.; Böttcher, H.; Kuster, M.; Staubert, R.; Abbey, A.; Holland, A.; Turner, M.; Balasini, M.; Bignami, G. F.; La Palombara, N.; Villa, G.; Buttler, W.; Gianini, F.; Lainé, R.; Lumb, D.; Dhez, P.
Affiliation:
AA(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AB(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AC(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AD(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), AE(Institut für Astronomie und Astrophysik, Waldhäuser Str. 64, 72076 Tübingen, Germany), AF(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AG(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AH(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AI(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AJ(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AK(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AL(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AM(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AN(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AO(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AP(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AQ(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AR(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AS(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AT(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AU(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AV(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AW(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AX(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AY(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), AZ(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), BA(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), BB(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), BC(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), BD(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), BE(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), BF(Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Giessenbachstraße, 85748 Garching, Germany), BG(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), BH(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), BI(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), BJ(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), BK(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), BL(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), BM(KETEK GmbH, Am Isarbach 30, 85764 Oberschleißheim, Germany), BN(Max-Planck-Institut für Physik, Föhringer Ring 6, 80805 München, Germany), BO(Max-Planck-Institut für Physik, Föhringer Ring 6, 80805 München, Germany), BP(Max-Planck-Institut für Physik, Föhringer Ring 6, 80805 München, Germany), BQ(Max-Planck-Institut für Physik, Föhringer Ring 6, 80805 München, Germany), BR(Institut für Astronomie und Astrophysik, Waldhäuser Str. 64, 72076 Tübingen, Germany), BS(Institut für Astronomie und Astrophysik, Waldhäuser Str. 64, 72076 Tübingen, Germany), BT(Institut für Astronomie und Astrophysik, Waldhäuser Str. 64, 72076 Tübingen, Germany), BU(X-ray Astronomy Group, Dept. of Physics and Astronomy, Leicester University, Leicester, LE1 7RH, UK), BV(X-ray Astronomy Group, Dept. of Physics and Astronomy, Leicester University, Leicester, LE1 7RH, UK), BW(X-ray Astronomy Group, Dept. of Physics and Astronomy, Leicester University, Leicester, LE1 7RH, UK), BX(Istituto di Fisica Cosmica ``G. Occhialini'', CNR, Via E. Bassini 15/A, 20133 Milano, Italy), BY(Istituto di Fisica Cosmica ``G. Occhialini'', CNR, Via E. Bassini 15/A, 20133 Milano, Italy), BZ(Istituto di Fisica Cosmica ``G. Occhialini'', CNR, Via E. Bassini 15/A, 20133 Milano, Italy), CA(Istituto di Fisica Cosmica ``G. Occhialini'', CNR, Via E. Bassini 15/A, 20133 Milano, Italy), CB(Ingenieurbüro Buttler, Eschenburg 55, 45276 Essen, Germany), CC(ESTEC, PX, Postbus 299, 2200 AG Noordwijk, The Netherlands), CD(ESTEC, PX, Postbus 299, 2200 AG Noordwijk, The Netherlands), CE(ESTEC, PX, Postbus 299, 2200 AG Noordwijk, The Netherlands), CF(LURE, Bât. 209 D, Université Paris Sud, 91405 Orsay, France)
Publication:
Astronomy and Astrophysics, v.365, p.L18-L26 (2001) (A&A Homepage)
Publication Date:
01/2001
Origin:
EDP Sciences
A&A Keywords:
XMM-NEWTON, BACK ILLUMINATED PN-CCDS, RADIATION HARDNESS, ENERGY RESOLUTION, QUANTUM EFFICIENCY, PARTICLE AND FLOURESCENCE BACKGROUND
DOI:
10.1051/0004-6361:20000066
Bibliographic Code:
2001A&A...365L..18S

Abstract

The European Photon Imaging Camera (EPIC) consortium has provided the focal plane instruments for the three X-ray mirror systems on XMM-Newton. Two cameras with a reflecting grating spectrometer in the optical path are equipped with MOS type CCDs as focal plane detectors (Turner \cite{mturner}), the telescope with the full photon flux operates the novel pn-CCD as an imaging X-ray spectrometer. The pn-CCD camera system was developed under the leadership of the Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE), Garching. The concept of the pn-CCD is described as well as the different operational modes of the camera system. The electrical, mechanical and thermal design of the focal plane and camera is briefly treated. The in-orbit performance is described in terms of energy resolution, quantum efficiency, time resolution, long term stability and charged particle background. Special emphasis is given to the radiation hardening of the devices and the measured and expected degradation due to radiation damage of ionizing particles in the first 9 months of in orbit operation. Based on observations with XMM-Newton, an ESA Science Mission with instruments and contributions directly funded by ESA Member States and the USA (NASA).
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