SensL SiPM的辐射损伤评估
仪器与探测器
2021-02-03 v1 天体物理仪器与方法
高能物理 - 实验
摘要
硅光电倍增管（SiPM）正迅速取代传统的光电倍增管（PMT），成为空间中伽马射线闪烁探测器的首选读出器件。尽管其具有显著的体积、重量和功耗优势，但已显示出易受辐射损伤。采用64 MeV质子和8 MeV电子对具有不同像元尺寸的SensL SiPM进行了辐照。总体而言，结果表明较大的像元尺寸更易受辐射损伤，其中最大的50 μm SiPM随剂量增加的电流上升最为显著。在质子剂量低至约2 rad(Si)、电子剂量低至约20 rad(Si)时即观察到电流增加。美国海军研究实验室（NRL）的碘化锶辐射仪器（SIRI-1）在太阳同步轨道的一年任务中，其机载2x2 SensL J系列60035 SiPM的偏置电流增加了528 μA。本文工作聚焦于随辐射损伤增加而观测到的体电流增加，旨在为未来任务更好地量化该效应随剂量的变化。这些未来任务包括NRL后续的SIRI-2、SIRI-1的后续任务Glowbug以及GAGG辐射仪器（GARI）。
引用
@article{arxiv.2003.08213,
title = {Radiation damage assessment of SensL SiPMs},
author = {Lee J. Mitchell and Bernard Phlips and W. Neil Johnson and Mary Johnson-Rambert and Anika N. Kansky and Richard Woolf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.08213},
year = {2021}
}
备注
36 pages, 49 Figures, To be presented at the Nuclear and Space Radiation Effects Conference (NSREC 2020)