Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 67: Kalorimeter I

T 67.8: Vortrag

Mittwoch, 30. März 2011, 18:30–18:45, 30.23: 2-0

Optimierung des LED-Kalibrationssystems der SiPM-Auslese von Szintillatorkacheln — •Mathias Götze, Julian Sauer, Sebastian Weber und Christian Zeitnitz — Bergische Universität Wuppertal

In der Kalorimeterentwicklung sind Silizium-Photomultiplier (SiPM) eine viel versprechende Alternative zu Photomultiplierröhren, da sie kompakt und magnetfeldresistent sind und somit direkt im Kalorimeter operieren können. Dieser Ansatz wird in einem Kalorimeterdesign der CALICE-Kollaboration verfolgt, das für einen Detektor an einem zukünftigen Linearcollider bestimmt ist. Designziel ist, durch Particle-Flow-Analyse eine bisher unerreichte Jetenergieauflösung zu erreichen. Die dafür notwendige Granularität wird durch Szintillatorkacheln erreicht, die jeweils mittels SiPM ausgelesen werden.

Die optische Ankopplung des SiPM sowie Schwankungen des SiPM-Verstärkungsfaktors erfordern ein leistungsfähiges Kalibrationssystem, das kontinuierlich die SiPM-Signale kontrolliert. Die Universität Wuppertal entwickelt solch ein System auf der Basis von LEDs, die auf den Szintillatorkacheln platziert werden. Durch Einkopplung kompakter Lichtpulse konnte bereits die Kalibration des Verstärkungsfaktors durchgeführt werden. Dieses Verfahren wird nun mit Schwerpunkt auf den Bau weiterer Prototypen optimiert. Zusätzlich wird die Möglichkeit untersucht, das Sättigungsverhalten der SiPM mittels intensiver aber kurzer LED-Pulse zu ermitteln.

Im Rahmen des Vortrags werden der Status des LED-Systems zusammengefasst und aktuelle Messergebnisse präsentiert.