微型结构气体探测器(MPGD)具有高计数率、极快的时间响应、亚毫米级的空间分辨、易大面积研制、结实耐用以及造价低廉的优点。因此,有许多对MPGD的深入研究,也得到广泛的应用。X射线偏振可以提供高能天体的几何结构,周围的磁场强度,辐射机制等重要信息,是理解天体物理的重要手段。对基于光电效应的X射线偏振的测量需要高灵敏度的探测器。得到较长较细的光电子径迹,并精细地重建出光电子径迹,是对探测器提出的要求。MPGD可以适应这些要求,是光电偏振探测器的很好的选择。为此,首先基于MicroMegas气体探测器运用ICCD相机对光读出进行了研究,对X射线和α粒子进行二维成像,都获得了α粒子和光电子的径迹;而后基于THGEM气体探测器采用了Topmetal芯片对电子进行收集并读出。在不同气压和增益的条件得到明显的光电子径迹,特别是在80 kPa的气压、增益高于4×103的条件,基本满足了重建出光电子出射方向的要求。中国空间站计划部署的高能宇宙辐射探测设备(HERD),将在空间探寻暗物质粒子和精细观测高能区原初宇宙线。量能器是HERD核心探测器,其由LYSO立方晶体组成。本文讨论的基于THGEM气体探测器的宇宙线描迹仪,用于对LYSO晶体的标定。THGEM气体探测器的有效面积为20×30cm2,双层THGEM的增益接近1×104,采用200+134路二维条读出,重建出了 55Fe源的位置。另外,在制作工艺方面,采用双氧水体系对THGEM膜整板化学抛光腐蚀,实现了各种规格的THGEM膜研制。