中微子-核子弹性相干散射过程的反应截面基本与原子核内中子数的平方成正比,对重核靶材料,中微子-核子相干散射具有较大的反应截面,所以利用相干散射可能获得更高效率的中微子探测。探测中微子-核子相干散射的过程在核物理、天体物理、宇宙学等多方面具有很高的科学意义,在核反应堆监测方面具有其应用价值,并且为反应堆中微子的工程应用打开了通道。两相氩时间投影室探测器凭借其优异的空间分辨率、低探测阈值以及液相体积易于扩大等特性成为这项探测技术的重要硬件备选方案。因此,依托课题目标,本论文主要完成可以应用于反应堆近点中微子-核子相干散射探测的两相氩TPC探测器原型样机的研发,对探测器稳定运行进行调试,利用放射源等对探测器原型机进行刻度并进行实验预演。论文从两相氩TPC探测器的工作机理出发,介绍了两相氩TPC探测器原型样机的设计与制作的过程,以及探测器相关技术的优化结果。首先,研究了 TPB膜厚对镀膜熔融石英玻璃的光透射率和反射率的影响,得到了 105μg/cm2的最佳镀膜厚度。根据两相氩TPC探测器的原理,对探测器进行了电场模拟,得到了合适的类纺锤形场笼电极设计方案以及合理的探测器的静电场分布。结合电场模拟结果、实验经验及优化思路,完成了新版两相氩TPC探测器整体结构的设计。此外,完成了对于不同浓度氙氩掺杂混合气体组分的标定,得到标定氙氩掺杂气体中氙的含量方法的线性关系,线性相关系数R2=0.9998。论文介绍了搭建探测器运行平台过程并完成了对新版两相氩TPC探测器的刻度。详细阐述两相氩TPC探测器运行平台的搭建及液氩灌装过程,系统内共注入液氩31.8kg并稳定运行在89.7±0.3K。在探测器刻度方面,完成实验所用滨松R11065光电倍增管的单光电子标定并研究了探测器波形寻峰方法等内容;介绍了用241Am和22Na放射源对探测器进行刻度的过程,得到探测器光产额为7.43PE/keV,能量分辨率为7.80%。此外,研究了在不同电场配置下,探测器的S2信号放大倍数,得到氩气层S2信号放大倍数为19.92;最后,标定了电场配置对液氩发光的光产额Ly和对应的电子产额Qy的影响。