SiPM 光学串扰特性及其对保护窗厚度的依赖性
天体物理仪器与方法
2020-01-08 v1 高能物理 - 实验
摘要
由于其高光子探测效率、紧凑性和低工作电压,硅光电倍增管(SiPM)已在包括医学成像、粒子物理和高能天体物理在内的诸多领域得到广泛应用。然而,SiPM 所谓的 optical crosstalk(OCT,光学串扰)现象是其被采用的一大缺陷。次级红外光子在由初级入射光子引发的雪崩过程之后于硅衬底内自发发射,并可被周围光电二极管探测到。结果是,即便对于单光子事件,也会以一定概率(OCT 率)观测到等效于多个光电子的大输出脉冲,使得电荷分辨率变差,并增加大气切伦科夫望远镜等应用中单光子事件的偶然触发率。在我们先前的研究中,我们发现单通道 SiPM 的 OCT 率依赖于其保护树脂窗口的厚度,这或可由树脂内的光子传播解释。在本研究中,我们测量了多通道 SiPM 的 OCT 率以及由光子传播引起的相邻通道的 OCT 率。两种 OCT 率均被发现依赖于保护窗厚度。我们报告了对多通道 SiPM 的 OCT 测量及其与光线追踪模拟的比较。
引用
@article{arxiv.1909.07529,
title = {Characterization of SiPM Optical Crosstalk and its Dependence on the Protection-Window Thickness},
author = {Yuki Nakamura and Akira Okumura and Hiroyasu Tajima and Nobuhito Yamane and Anatolii Zenin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.07529},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication in the Proceedings of the 5th International Workshop on New Photon-Detectors (PD18)