MPPCのlinearity測定 2015/02/04 栁田沙緒里
型番 ・MPPC 型番 3×3-50UM SAMPLE LCT4 50μ pitch,3.6×103pixel Break Down Voltage 53.94V Gain 1.6×106 Dark 688.8kcps Operation Voltage 56.94V Max Voltage 57.94V ・PMT 型番 R1398 ASSY Gain 2.1×106 Supply Voltage -1500V Max Voltage -1900V Φ33.0×140 PMTに大体3×3mmになるように暗幕を装着
MPPCに入ってくる光量 W値:21.5eVなので2.48MeV/21.5eV＝1.15e5 electrons生成する 電子がtracking planeに対して平行に飛ぶときがMPPCに入射する光量/時 間が大きい。そのとき、一つのMPPCには約105 photon入る。 EL増幅のとこで10倍だとMPPC1つ当たり105 5倍だと 5×104 増幅にかかる時間を5msとするとそれぞれ瞬間最大光量は 1000/50ns,500/50ns 3mm角素子のpixel数は pitch (mm) #pixel 10 90e3 25 14e3 50 3.6e3
Set up MPPC Amp Divider FADC ×2 Amp PMT F.G.のAmplitudeとOffsetをいじって ch1 MPPC Amp ch3 Divider ×2 Amp ch2 PMT 印加電圧 MPPC:-57.24V PMT:-930V ch1:MPPC×10 ch2：PMT×10 ch3：MPPC×2.5 F.G.のAmplitudeとOffsetをいじって LEDの光量をあげていき、それぞれ FADCで波形を記録 F.G. でだすPulseは5μsで固定
波形 ch1:MPPC×10 ch2：PMT×10 ch3：MPPC×2.5 MPPCの入射photon数:～15000photon （適当な1event）
波形 ch1:MPPC×10 ch2：PMT×10 ch3：MPPC×2.5 入力なし MPPCの入射photon数:～45000photon MPPCの入射photon数:～70000photon （適当な1event）
解析 MPPC×10->以前だしたgain曲線から求めた gain(17)で信号の積分値を割ってphoton数の 5000eve.の平均を算出 PMT->5000eve.の信号の積分値の平均を算出 MPPC×2.5->gain曲線は10倍のときのものなので 2.5倍使用(1.7*2.5)で信号の積分値を割って photon数の5000eve.の平均を算出
MPPC VS PMT MPPC入射photon数 ここら辺はすでにMPPCがサチりはじめている MPPC×10 MPPC×2.5 係数: 光量が最も小さいときが1になるように規格化
MPPC VS PMT(zoom) MPPC入射photon数 MPPC×10 MPPC×2.5 PMT光量 係数: 光量が最も小さいときが1になるように規格化
MPPC VS PMT(zoom) 赤:MPPC×10 黒:MPPC×2.5 MPPC×2.5 MPPC入射photon数 MPPC予想photon数/入射photon数 PMT光量 PMT光量 最初の3点でfitting X’ のときのfittingの値をy’, 入射photon数をyとして 各々の点で 1 - ( y’ - y ) / y’ を計算 y = 7740.38x + 1462.48