利用对三联苯波长移位器增强紫外光探测

由于窗口材料的不透明性，紫外玻璃光电倍增管（PMTs）在波长低于$300\,\text{nm}$时的光子探测效率较低。虽然可以使用昂贵的石英 PMTs 来提高$300\,\text{nm}$以下的效率，但一种成本较低且能显著改善该效率的解决方案是在紫外玻璃 PMTs 上涂覆一层薄的对三联苯（PT）波长移位剂薄膜。我们对 Photonis XP4500B PMTs 在$200\,\text{nm}$至$400\,\text{nm}$波长范围内的这种改进进行了量化。在波长为$215\,\text{nm}$时，增益因子高达$5.4 \pm 0.5$，材料负载量为$110\pm10\,\mu\text{g}/\text{cm}^2$（对应$894\,\text{nm}$）。研究发现该波长移位剂对大于$300\,\text{nm}$的波长完全透明。当用于典型的切伦科夫计数器时，由此产生的探测效率增益估计约为 40\%。通过使用窄带紫外 LED 进行的快速增益测试程序确保了涂层质量的一致性。基于这些结果，200 个 Photonis XP4500B PMTs 接受了 PT 处理，用于托马斯杰斐逊国家加速器设施（Thomas Jefferson National Accelerator Facility）的 CEBAF 大接受度谱仪升级探测器（CLAS12）中的升级低阈值切伦科夫计数器（LTCC）。