中文

Weeroc近期ASIC配合不同SiPM与闪烁体的实验时间分辨率极限研究

仪器与探测器 2023-10-06 v3

摘要

医疗应用(如正电子发射断层扫描(PET))与空间应用(如激光探测与测距(LIDAR))需要高度专用的ASIC。Weeroc与不同合作伙伴密切合作,深度参与开发新一代前端ASIC。在Weeroc、CNES与Airbus联合的LIDAR项目背景下,Weeroc正在开发用于空间LIDAR应用的ASIC——Liroc。Weeroc也致力于推进医疗应用ASIC,正在开发并计划用于PET应用的Radioroc。本研究通过实验评估了这些ASIC在不同配置下的时间分辨率极限,采用市场上最新的几种硅光电倍增管(SiPM)技术,并耦合不同的闪烁晶体。使用FBK NUV-HD SiPM取得了最佳单光子时间分辨率(SPTR),其FWHM在Liroc下为90 ps,在Radioroc下为73 ps。此外,研究了Radioroc在不同晶体尺寸下的符合时间分辨率(CTR)。使用大尺寸LYSO:Ce,Ca晶体(3 x 3 x 20 mm3)配合Broadcom近紫外沟槽金属(NUV-MT)器件,得到CTR为127 ps(FWHM)。Radioroc的最佳CTR确定为83 ps(FWHM),由Broadcom NUV-MT SiPM耦合来自台湾应用晶体(TAC)的LYSO:Ce,Ca(2 x 2 x 3 mm3)实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.14855,
  title  = {Study experimental time resolution limits of recent ASICs at Weeroc with different SiPMs and scintillators},
  author = {Tasneem Saleem and Salleh Ahmad and Jean-Baptiste Cizel and Christophe De La Taille and Maxime Morenas and Vanessa Nadig and Florent Perez and Volkmar Schulz and Stefan Gundacker and Julien Fleury},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.14855},
  year   = {2023}
}

备注

Prepared for submission to JINST