Göttingen 2012 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 71: Kalorimeter 1

T 71.6: Vortrag

Montag, 27. Februar 2012, 18:00–18:15, VG 1.102

Simulation von Silizium Photomultipliern — •Patrick Eckert — Kirchhoff-Institut für Physik, Universität Heidelberg

Silizium-Photomultiplier (SiPMs) sind neuartige Photodetektoren die sich vor allem durch ihre Kompaktheit, Insensitivität gegenüber magnetischen Feldern und ein exzellentes Photon-Zählvermögen auszeichnen. Auf Grund dieser Eigenschaften eignen sich SiPM für eine Vielzahl von Anwendungen, wie z.B. die Auslese von Szintillationslicht in der Kalorimetrie.

Das Ansprechverhalten von SiPMs ist durch eine Vielzahl von Effekten bestimmt. Dies erfordert eine detaillierte Charakterisierung um das Sensorsignal zu verstehen, den optimalen Arbeitspunkt zu finden und einen stabilen Betrieb zu gewährleisten. Basierend auf Ergebnissen der Sensor-Charakterisierung wurde eine detaillierte SiPM Simulation entwickelt, welche abhängig von den grundlegenden SiPM-Eigenschaften das Ansprechverhalten für beliebige Betriebsbedingungen modelliert. Dies ermöglicht es mit minimalem Messaufwand die Betriebsparameter für verschiedene Anwendungen anzupassem und zu optimieren.

In dem Vortrag werden die Simulation und Validierungsmessungen im gesamten dynamischen Bereich des SiPMs vorgestellt, sowie mit der Simulation durchgeführte Studien zum Einfluss verschiedener Effekte wie Rauschen und Übersprechen auf die Photon-Zählauflösung.