质子辐照引起的辐射损伤对多像素光子计数器（MPPC）的影响

我们研究了由质子诱导的辐射损伤对多像素光子计数器（MPPC）——一种由滨松光子学公司开发的像素化光子探测器——所造成的影响。受辐照 MPPC 样品的漏电流因辐射损伤而随总辐照剂量线性增加，即使在辐照一年后也未完全恢复。至少在 8.0 Gy（1 MeV 中子等效注量 $\Phi_{\rm eq}$ 为 $9.1\times10^7$ n/mm$^2$）以下，未观察到增益的显著变化。在 21 Gy 辐照（$\Phi_{\rm eq}$ 为 $2.4\times10^8$ n/mm$^2$）后，由于基线波动和噪声堆积，该器件完全失去了光子计数能力，这对于某些应用（如环形成像切伦科夫探测器）可能存在问题。我们发现，在 42 Gy 辐照（$\Phi_{\rm eq}$ 为 $4.8\times10^8$ n/mm$^2$）后，当测量样品被数百个光子照射时，脉冲高度分辨率略有下降。在能量测量应用中应考虑此效应。