2007 Fiscal Year Annual Research Report
DPPDによるシンチレーターストリップ型カロリーメータの開発
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17340071
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
竹下 徹 Shinshu University, 理学部, 教授 (70154995)
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| Keywords | シンチレータ / MPPC / 半導体光センサー / 電磁シャワー / カロリーメータ |
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| Research Abstract |
超小型シンチレータと新型半導体光センサーを開発し、これらを組み合わせて電子や光子などの高エネルギー粒子のエネルギーを測定する電磁シャワーカロリメータの製作と、これの動作試験が目標であった。
平成18年度までに新しい製造方法によるシンチレータと今までのシンチレータの比較を新型光半導体を用いて行い、最終的に年度末に電子ビームを使ったテストを行った。
平成19年度はこのビームテストの解析を行い、種々の結果を出した。またその解釈について確証を得るために、シンチレータとMPPC単独のテストを行った。その結果、前年度のビームテスト結果の考察は正しいことが実証された。
厚さ3mm、幅1cm、長さ4.5cmのシンチレータにつにて種々の開発と新展開を行ってきたが、最終的に次のことが明らかになった。
(1)中心に穴を開け長さ4.5cmの直径1mmの波長変換ファイバーでのシンチレーションyp見出しでは、その非一様性は15%以下で、1600pixel MPPCで20個程度の光電子を得ることができる。
(2)穴をなくして直接MPPCをつけても13p.e.程度の光量がある、非一様性は30%と悪くなる。これはカロリーメータとしてのエネルギー分解能を10%程度悪化させる。
(3)押し出し法により製造されたシンチレータは、穴の位置と精度に改善の余地がある。選んでテストした結果は、クラレ社製のシンチレータとほぼ同等の性能を示す。
(4)光反射素材としては、3M社のRadiant Mirror filmが最適である。Ti02によるペイント方式は、製造過程に付随して作られるので、都合がよいが、光反射の性能としては、不十分であることがわかった。
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