用于气体等离子体TPC中光子探测器校准的UV光学组件表征

大型液氦时间投影阵列（LArTPC）需要稳定且经过良好表征的紫外（UV）光用于在低温下对光子探测器进行现场校准。本文报告了用于UV光校准系统的光学组件的实验室和低温测量，包括多模态硅纤维、SMA转SMA连接器、光纤穿透件以及光扩散组件。测量了几种纤维类型和SMA连接器在275-970 nm波段的光损失。此外，对测试纤维进行多次液氮热循环后的光损失测量显示，与基准测量相比未见统计学上的显著降解，高速脉冲曝光（30-90百万脉冲来自275 nm LED）同样未在 jacketed 纤维中测量到可见的老化。一种紧凑的，迷你尺寸的3D打印PEEK扩散器 Housing配合叠加的UV级硅纤维扩散器可实现 Lambertian 发射并提供最均匀的角分布。成功部署了表现出改进UV传输性能的光学组件于多个DUNE小型和大型原型中，证明了UV光校准系统可靠运行。这些发现为在大型 cryogenic 探测器中实现可靠、均匀的UV光传输提供了组件选择和校准程序指导。