The NASA/ASI imaging x-ray polarimetry explorer, which will be launched in 2021, will be the first instrument to perform spatially resolved x-ray polarimetry on several astronomical sources in the 2- to 8-keV energy band. These measurements are made possible owing to the use of a gas pixel detector (GPD) at the focus of three x-ray telescopes. The GPD allows simultaneous measurements of the interaction point, energy, arrival time, and polarization angle of detected x-ray photons. The increase in sensitivity, achieved 40 years ago, for imaging and spectroscopy with the Einstein satellite will thus be extended to x-ray polarimetry for the first time. The characteristics of gas multiplication detectors are subject to changes over time. Because the GPD is a novel instrument, it is particularly important to verify its performance and stability during its mission lifetime. For this purpose, the spacecraft hosts a filter and calibration set (FCS), which includes both polarized and unpolarized calibration sources for performing in-flight calibration of the instruments. We present the design of the flight models of the FCS and the first measurements obtained using silicon drift detectors and charge-coupled device cameras, as well as those obtained in thermal vacuum with the flight units of the GPD. We show that the calibration sources successfully assess and verify the functionality of the GPD and validate its scientific results in orbit; this improves our knowledge of the behavior of these detectors in x-ray polarimetry.

中文翻译：

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成像X射线极化仪探索器的飞行中校准系统

NASA / ASI成像X射线极化仪探索器将于2021年发射升空，它将成为第一台对2至8keV能量带中的几个天文源进行空间分辨X射线极化仪的仪器。由于在三个X射线望远镜的焦点处使用了气体像素检测器（GPD），使得这些测量成为可能。GPD允许同时测量检测到的X射线光子的相互作用点，能量，到达时间和偏振角。因此，爱因斯坦卫星在成像和光谱学方面的灵敏度提高已达到40年前，这将首次扩展到X射线极化仪。气体倍增检测器的特性会随时间变化。由于GPD是一种新颖的工具，在执行任务期间验证其性能和稳定性尤其重要。为此，航天器装有一个过滤器和校准套件（FCS），其中包括极化和非极化校准源，用于对仪器进行飞行中校准。我们介绍了FCS的飞行模型的设计以及使用硅漂移检测器和电荷耦合器件照相机获得的首次测量结果，以及在GPD飞行器的热真空条件下获得的测量结果。我们表明，校准源可以成功地评估和验证GPD的功能，并验证其在轨道上的科学结果；这提高了我们对这些探测器在X射线极化仪中的行为的了解。它包括极化和非极化校准源，用于对仪器进行飞行中校准。我们介绍了FCS的飞行模型的设计以及使用硅漂移检测器和电荷耦合器件照相机获得的首次测量结果，以及在GPD飞行器的热真空条件下获得的测量结果。我们表明，校准源可以成功地评估和验证GPD的功能，并验证其在轨道上的科学结果；这提高了我们对这些探测器在X射线极化仪中的行为的了解。它包括极化和非极化校准源，用于对仪器进行飞行中校准。我们介绍了FCS的飞行模型的设计以及使用硅漂移检测器和电荷耦合器件照相机获得的首次测量结果，以及在GPD飞行器的热真空条件下获得的测量结果。我们表明，校准源可以成功地评估和验证GPD的功能，并验证其在轨道上的科学结果；这提高了我们对这些探测器在X射线极化仪中的行为的了解。以及通过GPD飞行单元在热真空条件下获得的那些。我们表明，校准源可以成功地评估和验证GPD的功能，并验证其在轨道上的科学结果；这提高了我们对这些探测器在X射线极化仪中的行为的了解。以及通过GPD飞行单元在热真空条件下获得的那些。我们表明，校准源可以成功地评估和验证GPD的功能，并验证其在轨道上的科学结果；这提高了我们对这些探测器在X射线极化仪中的行为的了解。