Light-Trap:一种用于甚高能天文学及更广领域的硅光电倍增管升级方案
天体物理仪器与方法
2017-09-04 v1 仪器与探测器
摘要
随着成像大气切伦科夫技术(IACT)的发展,伽马射线天文学已成为天体物理学中最有趣且成果最丰硕的领域之一。当前的IACT望远镜阵列(MAGIC、H.E.S.S、VERITAS)使用光电倍增管(PMTs)来探测伽马射线与大气相互作用产生的光学/近紫外切伦科夫辐射。对于下一代IACT实验,正在研究用硅光电倍增管(SiPMs)替代PMTs的可能性。SiPMs的主要缺点包括其有限的有效面积(导致相机读出成本和复杂度增加)以及对无用波长的敏感性。在此,我们提出一种构建相对低成本像素的新方法,该像素由附着于掺杂波长转换剂的PMMA盘的SiPM组成。该像素收集光的面积远大于单个标准SiPM,并且提高了对近紫外光的灵敏度,同时抑制背景。我们描述了一种探测器的设计,该探测器也可应用于其他探测面积和成本至关重要的领域。我们展示了像素原型的模拟与实验室测量结果,以及安装在MAGIC望远镜相机中的7像素簇现场测试的结果。
引用
@article{arxiv.1709.00239,
title = {Light-Trap: A SiPM Upgrade for Very High Energy Astronomy and Beyond},
author = {D. Guberman and J. Cortina and J. E. Ward and A. Hahn and D. Mazin and J. Boix and A. Dettlaff and D. Fink and J. Gaweda and W. Haberer and J. Illa and J. Mundet and Y. Vera and H. Wetteskind},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.00239},
year = {2017}
}
备注
Proceedings of the 35th International Cosmic Ray Conference (ICRC 2017), Bexco, Busan, Korea. Id:816