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Virtual SiPM Laboratory

Das Virtual SiPM Laboratory (VSL) ist ein gemeinsames Forschungsprojekt von vier Instituten: DESY Hamburg, KIP Heidelberg, MPI München, RWTH Aachen sowie des PI Wuppertal. Gefördert wird es von der Helmholtz Allianz 'Physics at the Terascale'. Ziel ist es, die vorhandene Erfahrung im Bereich er Detektorentwicklung zu nutzen, um die Möglichkeiten des Einsatzes von Silizium-Photomultipliern (SiPM) in der Hochenergiephysik zu erforschen. Diese neuartige Technologie ist eine moderne Alternative zu den bewährten Photo-Tubes. Im Rahmen des VSL soll eine Infrastruktur für eine umfassende Charakterisierung dieser Bauteile bereitgestellt werden. Zu den geplanten Tests gehören die Untersuchung und Charakterisierung von Silizium-Photomultipliern sowohl alleine als auch in Kombination mit verschiedenen Detektormaterialien wie zum Beispiel Kristallen, Plastikszintillatoren, Cherenkovlicht emittierenden Materialien.

Neben den Charakterisierungsmessungen wird außerdem eine mobile Versuchsanordnung entwickelt, die als Trainingsplattform in der Ausbildung von Studenten eingesetzt werden kann. Dieses Teilprojekt ist sowohl als Praktikumsversuch für Bachelor- und Masterstudenten als auch für die Nutzung durch Doktoranden konzipiert, und erlaubt somit breite Einsatzmöglichkeiten für unterschiedliche Wissens- und Erfahrungsniveaus.

Die Detektorentwicklungsgruppe am KIP trägt zum VSL durch die Entwicklung eines Auslesechips bei, der in der Lage ist, Signale von mehreren Photodetektoren parallel auszulesen. Die Anforderungen richten sich dabei nach den Erfordernissen für Hochenergieexperimente. Dazu zählen eine niedrige Leistungsaufnahme, geringes Rauschen, ein hohes Signal-zu-Rausch-Verhältnis, ein großer dynamischer Bereich sowie eine hervorragende Zeitauflösung.

 
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