液氦氦离子器光子探测系统用于波长移位薄膜的工业沉积

Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) Phase-II Far Detector 正在考虑约2000平方米的光子探测系统， 以实现目标平均光量产 180 PE/MeV。满足这一要求需要可扩展、具成本效益且质量可靠的波长移位 (WLS) 涂层， 能够将 127 nm 液氦氦发射荧光光转化为可控且可重复的可见光子。我们报告了成功实现的工业物理蒸发 (PVD) 工艺， 其采用适用于 OLED 显示器制造的真空沉积技术， 用于在大面积无机基板上制备均匀的 WLS 层， 这一任务传统上受到有机—无机界面粘附和均匀性问题的挑战。通过轮廓测量和光谱测量对表面进行表征， 显示边缘区域厚度变化小于 10%， 且发射光谱与高品质 pTP 参考样品一致。该工业工艺在可重复性、可扩展性和显著降低生产时间方面优于实验室方法， 同时保持与既定 pTP 参考样品一致的光学特征。这些结果为 DUNE FD3 及未来中子实验的大规模生产高性能 pTP 涂层奠定了可行路径， 从制造和工艺角度来看。检测器级别的性能验证（包括 127 nm 处定量 VUV 转换效率测量） 被确定为未来工作。