【摘 要】
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作为外靶实验终端(ETF)飞行时间探测的关键探测器,起始时间探测器需满足承受高计数率、高时间分辨和位置分辨等需求.塑料闪烁光纤(PSF)作为起始时间探测器改进方案的一种考虑
【机 构】
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兰州大学 核科学与技术学院,甘肃 兰州 730000中国科学院 近代物理研究所,甘肃 兰州 730000;中国科学院 近代物理研究所,甘肃 兰州 730000;中国科学院大学 核科学与技术学院,北京
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作为外靶实验终端(ETF)飞行时间探测的关键探测器,起始时间探测器需满足承受高计数率、高时间分辨和位置分辨等需求.塑料闪烁光纤(PSF)作为起始时间探测器改进方案的一种考虑,其衰减长度、光产额等性能参数将直接影响探测器的实际性能.本工作基于硅光电倍增管(SiPM)和PSF搭建相应的测试平台,系统研究了SiPM SensL MicroFC-SMA-30035和PSF Kuraray SCSF-78J的实际性能.结果表明:所选型号的SiPM具有优秀的单光子分辨能力,在所选工作电压范围内具有高增益及良好的增益线性,且具有较好的线性响应;光子在光纤中的衰减由两种成分组成,芯层光的有效衰减长度为547.4 cm,包层光的有效衰减长度为15.5 cm,光纤有效光产额约为552光子∕mm,实际光产额约为968光子∕mm.测试结果表明,采用该PSF结合SiPM读出的方式满足新型起始时间探测器的要求.
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