ТЕСТИРОВАНИЕ МИКРОПИКСЕЛЬНЫХ ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ...
Download
1 / 23

ТЕСТИРОВАНИЕ МИКРОПИКСЕЛЬНЫХ ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ - PowerPoint PPT Presentation


  • 166 Views
  • Uploaded on

ТЕСТИРОВАНИЕ МИКРОПИКСЕЛЬНЫХ ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ. Содержание. 1. Обоснование работы 2. Описание детектора 3. Структура и принцип работы MAPD 4 . Подбор режима работы установки 5. Тестирование диодов 6. Заключение. 7. 6. 5. 4. 3. 2. 1.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' ТЕСТИРОВАНИЕ МИКРОПИКСЕЛЬНЫХ ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ' - morag


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

ТЕСТИРОВАНИЕ МИКРОПИКСЕЛЬНЫХ ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ


Содержание ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ

  • 1. Обоснование работы

  • 2. Описание детектора

  • 3. Структура и принцип работы MAPD

  • 4. Подбор режима работы установки

  • 5. Тестирование диодов

  • 6. Заключение


1 211

7 ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ

6

5

4

3

2

1

1. Структура канала 211

1-первый дублет квадрупольных линз, 2- первый поворотный магнит, 3-место установки счетчика, 4-корректирующая линза, 5- второй поворотный магнит,6-второй дублет квадрупольных линз, 7-мишень.


100 ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ

100

10

сцинтиллятор

оптоволокно

ФЭУ

3

105

фотодиод

110

2. Структура детектора

100

ФЭУ

Счетчики в первом

фокусе системы

Сборка детектора


3 mapd mircopixels avalanche photodiode
3. Структура ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХMAPD (Mircopixels Avalanche PhotoDiode)


Основные характеристики ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХMAPD

Достоинства :

• высокое внутреннее усиление порядка 106-105;

• квантовая эффективность регистрации зеленого светапримерно в 2 раза выше, чем у ФЭУ;

• высокое временное разрешение (менее наносекунды);

• диапазон напряжений питания (25—60 В);

• слабая чувствительность к магнитному полю;

• компактность

Недостатки :

• Быстрый рост количества шумовых импульсов с ростом напряжения питания;

• Температурная зависимость коэффициента усиления.


Mapd 12
Пример амплитудного спектра ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХMAPD, полученный от зеленого светодиода [12]

Число событий

Заряд, каналы АЦП


e ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ

ФЭУ

4. Определение количества света, попадающего на диод в реальных условиях


А ЛАВИННЫХ ФОТОДИОДОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫХ СЧЕТЧИКАХ

DCAMAC

C

PC

gate

PMT

hv

Sсintillator

MAPD

hv

Питание усилителя

Экспериментальная установка по определению интенсивности света от источника


Амплитудные спектры фотодиода для различных напряжений

Events

Events

U=48.5 B

U=47 B

Channels

Channels

Events

U=54 B

Channels


А для различных напряжений

DCAMAC

C

PC

gate

PMT

hv

LED

driver

LED

hv

MAPD

Питание усилителя

Экспериментальная установка по тестированию фотодиодов


U 48 5 b 77 4
Сигналы с фотодиода, полученные от источника (синий) и от светодиода (черный)U=48.5 B, свет=77.4 относительных единиц

Events

Channels


77.4 о.е. от источника (синий) и от светодиода (черный)

Число фотоэлектронов

Интенсивность света, каналы АЦП

Зависимость среднего числа фотоэлектронов отинтенсивности света


5. Минимальный и максимальный сигналы с фотодиода

U= 34.5 B

  • U= 31 В

Events

Events

Channels

Channels


U 33 b
Выбранный сигнал с фотодиода сигналы с фотодиодаU=33 B

Events

Channels


U 32 b umin umax 2 b
Распределение диодов по напряжениям питания<U>=32 B, Umin – Umax =2 B.


Заключение напряжениям питания

  • Была определена интенсивность света, эквивалентная интенсивности света, получаемой от источника заряженных частиц ;

  • Была построена зависимость фотоотклика диода от интенсивности падающего света ;

  • Из 33х фотодиодов были успешно протестированы 24 фотодиода, для каждого из них было найдено оптимальное напряжение питания. Остальные 9 диодов были отбракованы ;

  • Видно, что разброс по напряжениям питания небольшой (+ -1 В), что подходит условиям настройки детектора.


Спасибо напряжениям питанияза внимание!


Сигнал с ФЭУ напряжениям питания


Пьедестал фотодиода напряжениям питания


Зависимость квантовой эффективности диода от длины волны падающего света


Вычитание пьедестала из сигнала эффективности диода от длины волны падающего света

Events

Events

Channels

Channels

Events

Channels


U=31 эффективности диода от длины волны падающего света

U=31.5

U=32

U=33

U=32.5

U=33.5

U=34.5

U=34


ad