基于Timepix3的3D硅传感器在180 GeV/c强子束中的时间测量
仪器与探测器
2021-08-12 v1
摘要
我们利用搭载 Timepix3 ASIC 的 3D 传感器进行了测试束测量，并给出了时间测量结果。测量结果与 Timepix3 上的薄平面传感器测量结果进行了比较。结果表明，对于垂直入射束，两种探测器的时间分辨率均由 Timepix3 前端主导。3D 探测器受时间-数字转换主导，而模拟前端抖动对薄平面探测器也有显著贡献。3D 探测器达到的总体时间分辨率为 567(6)ps，薄平面探测器为 683(8)ps。然而，对于掠射角束，薄平面探测器实现了更好的时间分辨率，因为其像素电容更低，因而在此类测量中主要出现的低电荷信号下受模拟前端抖动影响更小。最后，还表明通过合并多次单 hit 测量，3D 与薄平面探测器对大簇分别可实现约 100ps 和 250ps 的时间分辨率。
引用
@article{arxiv.2105.11800,
title = {Timing measurements with a 3D silicon sensor on Timepix3 in a 180 GeV/c hadron beam},
author = {K. Heijhoff and K. Akiba and R. Bates and M. van Beuzekom and P. Bosch and A. P. Colijn and R. Geertsema and V. Gromov and M. L. E. Heidotting and L. S. Hendrikx and D. Hynds and H. Snoek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.11800},
year = {2021}
}