npeЯдерная физика и инжинирингNuclear Physics and Engineering2079-56292079-5637МИФИ10.1134/S2079562920040168npe-75Research ArticleИнженерное проектирование ядерно-физической аппаратурыEngineering Design of Nuclear Physical EquipmentИзучение 16-ти канального сцинтилляционного прототипа детектора на основе кремниевых фотоумножителейStudy of the 16-Channel Scintillation Detector Prototype with Silicon Photomultipliers ReadoutТишевскийА. В.TishevskiyA. V.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

tishevskiy@jinr.ruГурчинЮ. В.GurchinYu. V.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

ИсуповА. Ю.IsupovA. Yu.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

КурилкинП. К.KurilkinP. K.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

ЛадыгинВ. П.LadyginV. P.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

РезниковС. Г.ReznikovS. G.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

СхоменкоЯ. Т.SkhomenkoYa. T.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

ТерехинА. А.TerekhinA. A.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

ХреновА. Н.KhrenovA. N.

141980; Московская область; Дубна

141980; Moscow oblast; Dubna 

Объединенный институт ядерных исследованийРоссияJoint Institute for Nuclear ResearchRussian Federation202022042024114242246Copyright © Тишевский А.В., Гурчин Ю.В., Исупов А.Ю., Курилкин П.К., Ладыгин В.П., Резников С.Г., Схоменко Я.Т., Терехин А.А., Хренов А.Н., 20242024Тишевский А.В., Гурчин Ю.В., Исупов А.Ю., Курилкин П.К., Ладыгин В.П., Резников С.Г., Схоменко Я.Т., Терехин А.А., Хренов А.Н.Tishevskiy A.V., Gurchin Y.V., Isupov A.Y., Kurilkin P.K., Ladygin V.P., Reznikov S.G., Skhomenko Y.T., Terekhin A.A., Khrenov A.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://npe.elpub.ru/jour/article/view/75

   В Лаборатории физики высоких энергий разработаны 16-ти канальные прототипы детекторов со считыванием сигнала на основе SiPM производства Ketek и Hamamatsu для применения в калориметре под нулевым углом, а также для измерения профиля пучка нейтронов низких энергий. В работе представлен метод определения напряжения излома шумовой характеристики фотоумножителей в многоканальном детекторе и его температурная зависимость в диапазоне от 27.7 до 39.1 °C. Был исследован отклик от светодиодного источника калиброванных световых импульсов и получено временное разрешение.

   In the Laboratory of High-Energy Physics, 16-channels prototypes of detectors (with SiPM readout produced by Ketek and Hamamatsu) were developed for their application in zero-degree calorimetry and for measuring the profile of a low-energy neutron beam. This paper presents the method for determining the voltage of the breakpoint of the noise characteristic of the silicon photomultipliers in the multichannel detector and its temperature dependence in the range from 27.7 to 39.1°C. The response of SiPM to the LED source of calibrated light pulses has been studied and the time resolution has been obtained.

лавинный фотодиодкремневые фотоумножителиточка излома шумовой характеристикисистема сбора данныхдетектор спиновой физикиavalanche photodiode (APD)silicon photomultipliers (SiPM)breakpoint of the noise characteristicdata acquisition (DAQ) systemspin-physics detector (SPD)Работа частично поддержана грантом РФФИ № 19-02-00079аThe work was partially supported by the Russian Foundation for Basic Research grant No. 19-02-00079aReferencesTimoshenko A., Finogeev M., Guber F. et al. Tech. Design Report for the MPD Experiment.Timoshenko A., Finogeev M., Guber F. et al. Tech. Design Report for the MPD Experiment.Ketek PM3350 Datasheet. http://www.ketek.net/products/sipm/pm3350/Ketek PM3350 Datasheet. http://www.ketek.net/products/sipm/pm3350/Hamamatsu S12572-010P Datasheet. https://www.hamamatsu.com/content/dam/hamamatsu-photonics/sites/documents/99_SALES_LIBRARY/ssd/mppc_kapd9008e.pdfHamamatsu S12572-010P Datasheet. https://www.hamamatsu.com/content/dam/hamamatsu-photonics/sites/documents/99_SALES_LIBRARY/ssd/mppc_kapd9008e.pdfhttp://hvsys.ru/images/data/news/2_small_1368802824.pdfhttp://hvsys.ru/images/data/news/2_small_1368802824.pdfKushpil V. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2016. V. 675. P. 012039.Kushpil V. et al. // J. Phys.: Conf. Ser. 2016. V. 675. P. 012039.http://hvsys.ru/images/data/news/5_small_1368802948.pdfhttp://hvsys.ru/images/data/news/5_small_1368802948.pdfIsupov A. // EPJ Web Conf. 2019. V. 204. P. 10003.Isupov A. // EPJ Web Conf. 2019. V. 204. P. 10003.https://afi.jinr.ruhttps://afi.jinr.ru

The authors declare that there are no conflicts of interest present.