| Jahr | 2015 |
| Autor(en) | David Schimansky |
| Titel | Characterization of STiC3 – an ASIC dedicated to the readout of Silicon Photomultipliers for precise timing measurements |
| KIP-Nummer | HD-KIP 15-19 |
| KIP-Gruppe(n) | F11 |
| Dokumentart | Bachelorarbeit |
| Abstract (de) | Silizium Photomultiplier (SiPMs) sind Halbleiter-Photodetektoren, die aus einer Vielzahl von Avalanche-Photodioden in Pixelanordnung bestehen. Ihre hohe Empfindlichkeit sowie Verstärkung erlauben die genaue Messung kleinster Lichtpulse (bis hin zu einzelnen Photonen). Durch die schnell ansteigende Flanke des SiPM-Ausgangssignals, eignen sie sich außerdem gut für präzise Zeitmessungen. Sie werden oftmals für die Auslese von Szintillator-Kacheln eingesetzt, wodurch sie in vielen verschiedenen Bereichen der Hochenergie- und medizinischen Physik eingesetzt werden. Die geringe Größe von SiPMs ermöglicht ihren Einbau in hoch granulare Detektorsysteme. Die Auslese der Signale eines SiPMs erfordert darauf ausgelegte Elektronik, die in der Lage ist, die Auflösung des Detektors zu erhalten. STiC ist ein ASIC, der am KIP in Heidelberg genau für diesen Zweck entwickelt wurde. Er ist für die Auslese von SiPMs mit Fokus auf time-of-flight Anwendungen gedacht. Im Rahmen dieser Thesis werden seine grundsätzlichen Funktionen vorgestellt. Desweiteren werden Messungen zur grundlegenden Charakterisierung präsentiert und erklärt. |
| Abstract (en) | Silicon Photomultipliers (SiPMs) are photodetectors based on semiconductor technology. They consist of a multitude of avalanche photo diodes arranged in a pixelated structure. Due to their high sensitivity and gain, a precise measurement of the smallest light signals (down to single photons) is possible. Also, since a SiPM’s signal has a fast rising edge, it can be used for precise timing measurements. A combination with scintillator tiles allows for an application in many different fields in high energy and medical physics. The small size of SiPMs enables their integration into highly granular detector systems. The readout of a SiPM’s charge signals requires dedicated electronics to preserve the detector’s high performance. STiC – developed at KIP in Heidelberg – is an ASIC designed for this task. It is dedicated to SiPM time-of-flight applications. This thesis aims for its introduction and characterization. A study of its general functionality as well as measurements and conclusions for a further comprehension are presented. |
| bibtex | @mastersthesis{baschim15,
author = {Schimansky, David},
title = {Characterization of STiC3 – an ASIC dedicated to the readout of Silicon Photomultipliers for precise timing measurements},
school = {Universität Heidelberg},
year = {2015},
type = {Bachelorarbeit}
} |
