마이크로채널 플레이트 PMT의 최근 개발
소환
Lehmann, A., Böhm, M., Britting, A., Eurich, W., Pfaffinger, M., Uhlig, F., Belias, A., Dzhygadlo, R., Gerhardt, A., Götzend, K., Kalicy, G., Krebs, M., Lehmann, D., Nerling, F., Patsyuk, M., Peters, K., Schepers, G., Schmitt, L., Schwarz, C., ... & Achenbach , P. (2016). 마이크로채널 플레이트 PMT의 최근 개발 .
키워드
- 체렌코프 탐지기
- 마이크로채널판 광전자 증배관
- 일생
- 원자층 증착(ALD)
짧은
마이크로채널판 광전자 증배관(MCP-PMT)은 원자층 증착(ALD) 코팅 기술로 인해 수명이 크게 향상되어 고에너지 물리학 실험에서 장기간 사용하기에 적합합니다. 초기 MCP-PMT는 특히 광전 음극에서 급속한 노화로 어려움을 겪었지만 ALD 코팅은 수명을 50배 이상 향상시켰습니다. 이러한 발견은 MCP-PMT가 DIRC 검출기 내에서 광자를 검출하는 데 필수적인 FAIR 시설에서 PANDA 실험을 위해 수행된 연구를 기반으로 합니다.
요약
이 기사에서는 원자층 증착(ALD) 코팅 기술을 사용하여 마이크로채널판 광전자 증배관(MCP-PMT)의 수명 향상에 대한 연구를 제시합니다.
- MCP-PMT는 높은 자기장에서 단일 광자를 감지하는 데 필수적이므로 FAIR의 PANDA 실험과 같은 실험에 중요합니다.
- MCP-PMT의 수명은 노화 효과, 주로 통합 양극 전하(IAC)가 증가함에 따라 광전 음극의 양자 효율(QE) 감소로 인해 제한됩니다.
- MCP의 ALD 코팅은 노화 효과를 완화하여 수명을 크게 향상시킵니다.
- 저자는 PHOTONIS 및 Hamamatsu의 ALD 코팅 MCP-PMT에 대해 노화 테스트를 수행하여 이전 MCP-PMT 모델에 비해 수명이 50배 이상 향상되었음을 입증했습니다.
- 이 연구에서는 Hamamatsu의 새로운 2인치 ALD 코팅 MCP-PMT 프로토타입의 성능을 강조했습니다. 이 프로토타입은 높은 위치 해상도를 자랑하지만 다른 ALD 코팅 모델에 비해 QE 저하 속도가 더 빠릅니다.
- MCP-PMT의 노화 메커니즘을 완전히 이해하기 위한 추가 연구가 진행 중입니다.
저자는 또한 절반 노화된 PHOTONIS MCP-PMT의 노화 메커니즘을 조사한 결과 이온 피드백이 노화에 크게 기여하지만 단순한 일함수 인수만으로는 관찰된 QE 저하를 완전히 설명할 수 없다는 사실을 발견했습니다.