IceCube Upgrade 多 PMT 光学模块的设计与性能
天体物理仪器与方法
2021-07-27 v1 高能天体物理现象
仪器与探测器
摘要
IceCube Upgrade 是迈向南极下一代中微子观测站 IceCube-Gen2 的第一步,它将被安装在现有阵列的中心区域。Upgrade 将由 693 个新开发的密集排列光学传感器和 50 个独立校准设备组成,这将提升 IceCube 在低和高中微子能量下的探测能力。在新传感器中,有 402 个将是多 PMT 数字光学模块(mDOM)。mDOM 由 24 个小型光电倍增管排列在耐压容器内组成,具有几乎均匀分布在整个立体角上的大有效灵敏面积。使用多个独立读出的 PMT 可以获取已记录光子的方向信息,并能够在单个模块内使用多重数触发,例如用于背景抑制。推动 mDOM 研发的挑战包括对模块尺寸、数据传输率和功耗的严格限制,以及南极深冰中的恶劣环境。在本文中,我们介绍了应对这些挑战的最终 mDOM 设计。
引用
@article{arxiv.2107.11383,
title = {Design and performance of the multi-PMT optical module for IceCube Upgrade},
author = {T. Anderson and L. Classen and A. T. Fienberg and S. Mechbal and J. Schneider and K. -H. Sulanke and M. A. Unland Elorrieta and C. Wendt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.11383},
year = {2021}
}
备注
Presented at the 37th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2021). See arXiv:2107.06966 for all IceCube contributions