A szilícium alapú fotoelektron-sokszorozó korrelált zajainak analízise és letörési feszültségeloszlásának mérése, modellezése

Abstract

A 80-as évek végén Golovin és Sadygov által javasolt pixelizált Geiger-módban működő lavina fotodiódák, más néven a szilícium alapú fotoelektron-sokszorozók (silicon photomultiplier, SiPM), számos olyan tulajdonsággal bírnak, amelyek alkalmassá teszik őket a részecskefizikai, magfizikai, nukleáris képalkotó és asztrofizikai detektorokban való alkalmazásra. A SiPM-eket a nagy erősítésük és egy-foton (single photon) detektálási képességük miatt a fotoelektron-sokszorozó csövek (photomultiplier tube, PMT) egyik lehetséges helyettesítőjének tekintik. Értekezésemben két főbb területtel foglalkoztam: a SiPM korrelált-zajainak analízise és a SiPM letörési karakterisztikájának egyenáramú analízise. The pixelated Geiger-mode avalanche photodiode or silicon photomultiplier (SiPM) was proposed by Golovin and Sadygov in the late ’80s. This type of sensor is a promising candidate for applications in the field of high energy physics, nuclear physics, nuclear imagining and astrophysics. Due to their high gain and single photon detection capability SiPMs are considered as a possible substitution of photomultiplier tubes (PMT). I paid attention to the following two areas in my work: the analysis of the SiPM’s correlated noises and the DC analysis of the SiPM’s breakdown characteristics.