低增益雪崩探测器中观测到的增益抑制机制
仪器与探测器
2022-04-06 v1
摘要
低增益雪崩探测器（LGADs）是未来 4D 跟踪应用的候选传感技术之一，且近期已获准用于 CERN 高亮度大型强子对撞机升级中的 ATLAS 和 CMS 定时探测器。LGADs 通过存在内部增益来提高信噪比从而获得更好的时间分辨率，可实现优异的定时性能。这些探测器被设计为随反向偏置电压增加而呈现适度增益。增益值强烈依赖于温度。因此，在实验中必须控制这两个值以使增益保持在所需范围内。降低反向偏置或升高温度将显著减小增益。本文将介绍 LGADs 中的增益抑制机制。据观察，这些器件中测得的增益依赖于由其体区内激光或带电粒子产生的投射到增益层的电荷密度。使用不同探测器进行的测量表明，在探测器体区诱导更高电荷密度的电离过程会导致测得的探测器增益下降。在实验室中使用 IR-laser 和 Sr-90 改变探测器体区生成的电荷密度所进行的测量证实了该机制，并将在此展示。
引用
@article{arxiv.2107.10022,
title = {Gain suppression mechanism observed in Low Gain Avalanche Detectors},
author = {Esteban Currás and Marcos Fernández and Michael Moll},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.10022},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 10 figures