Meccanica per SiPM

Qui puoi trovare tre esempi di meccanica per assemblaggio SiPM.

  1. Contenitore a tenuta di luce per la misura contemporanea di PDE dei SiPM montati su una matrice (S14521-7075VN MPPC) per il progetto ASTRI. 
  2. Contenitore per SiPM singoli.
  3. Meccanica per misure della risposta di un rivelatore in funzione dell' angolo di incidenza.

 

     

A sinistra: la scheda con 4 SiPM centrali ed il coperchio con un foro capace di interfacciarsi con una sfera integratrice, al centro: dettaglio del foro (larga apertura) che non vignetta i pixel centrali, a destra: coperchio che mostra il montaggio di un eccentrico in grado di selezionare uno dei 4 pixel e riprodurre lo stesso percorso ottico del fotodiodo calibrato NIST usato come sensore di riferimento.

 

Questo sistema meccanico è in grado di interfacciarsi con una sfera integratrice e assicura  le condizioni di buio al suo interno.

Le misure della risposta del sensore rispetto all'angolo di incidenza possono essere effettuate  utilizzando il set-up sperimentale illustrato nelle seguenti figure.
 
 

 

 

 
 
Il set-up è costituito dal sistema di alimentazione e amplificazione della CAEN PSAU adattato per sensori di tipo SiPM, da una sorgente luminosa con un elevato grado di uniformità e un cilindrico in PVC di 2 m di lunghezza a tenuta di luce. La sorgente è un LED verde (lunghezza d'onda di 568 nm), interfacciato in una sfera di integratrice della Labsphere (mod. IS-080, diametro 8 pollici), che fornisce un'irradiazione uniforme dalla porta di uscita.
Per ottenere un flusso luminoso collimato sono stati realizzati due diaframmi di 5 cm di diametro lungo il tubo. Tenendo conto di questi diaframmi, della lunghezza del tubo e delle dimensioni del sensore, la divergenza del raggio è inferiore a 1 °grado, e questo assicura un ottimo livello di accuratezza.
Il sistema di alimentazione e amplificazione della CAEN, è montato su un sistema meccanico che consente la rotazione del SiPM attorno ad un asse, al fine di ottenere la variazione angolare del rivelatore. Lo stadio rotante (OWIS DMT40-D20-HSM) può essere controllato tramite computer e consente una precisione di posizionamento di 1/10 di grado.
Il corretto posizionamento del SiPM rispetto all'asse di rotazione è assicurato dalla presenza di tre stadi lineari che consentono la traslazione del sensore su se stesso. Per la calibrazione della corretta posizione del rivelatore sul sistema rotante e in modo che il flusso luminoso investa la superficie sensibile, viene utilizzato un raggio laser per produrre uno spot sulla superficie del rivelatore; conseguentemente, gli stadi lineari vengono movimentati in modo da assicurare che  ruotando il sistema lo spot non si sposti dalla superficie del rivelatore.
Una ventola montata dietro il sistema CAEN,  garantisce la rimozione / dispersione del calore in eccesso generato dall'elettronica PSAU5600.
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