Çığ fotodiyodun kalorimetrede kullanımı

Abstract

Bu çalışmada, LHC de kurulmakta olan CMS detektörünün elektromagnetik kalorimetre ünitesinde PbW04 kristalinden yayınlanan fotonlann deteksiyonunda kullanılmak amacı ile Hamamatsu Photonics tarafından üretilen S8148 APD yapısı incelenmiştir. Monte Carlo tekniği kullanılarak fortran programlama dilinde hazırlanan benzetişim programı vasıtası ile, p+-n-n -n+ tipi silikon tabakalardan oluşmuş çığ fotodiyota gönderilen 350 nm-1000 nm arasında dalgaboyuna sahip fotonlar için deteksiyon verimi, çığ kazancı, sinyal büyüklükleri ve bunların dalgalanmaları elde edilmiştir. Bu sonuçlara dayanılarak, S8148 APD yapısının CMS elektromagnetik kalorimetre ünitesine uygunluğu tartışılmıştır.

In this study we have investigated an APD structure, S8148 produced by Hamamatsu Photonics, for the readout device of PbW04 crystals in the CMS electromagnetic calorimeter at LHC. A Monte Carlo simulation code has been performed in order to investigate photon detection efficiency, avalanche gain, signal values and their fluctuations of the p+-n-ri*-n+ type silicon APD detector geometry as a function of the incident photons wavelength in the region from 350 nm to 1000 nm. According to the obtained results, the usefulness of the S8148 APD structure for CMS electromagnetic calorimeter have been discussed.