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Diamant- und Silizium- Detektorkalibrierung

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Präsentation zum Thema: "Diamant- und Silizium- Detektorkalibrierung"—  Präsentation transkript:

1 Diamant- und Silizium- Detektorkalibrierung
Mein Praktikum am CERN

2 Inhalt Das ALAS IBL- Upgrade Funktionsweise von Halbleiterdetektoren
Alexander Held Inhalt Das ALAS IBL- Upgrade Funktionsweise von Halbleiterdetektoren Detektorarten und -aufbau Verwendete Aufbauten Kalibrierung Tuningschritte Ergebnisse Threshold- Tuning Noise, Signal- Noise GDac, TDac IF, FDac Quellen

3 Alexander Held Das ATLAS IBL- Upgrade Silizium-Pixel-Detektoren im innersten Teil von ATLAS (~5cm vom Ereignis entfernt) Bestrahlung schadet den Detektoren

4 Funktionsweise von Halbleiterdetektoren
Alexander Held Funktionsweise von Halbleiterdetektoren Dotierung des Materials Raumladungszone, elektrisches Feld

5 Funktionsweise von Halbleiterdetektoren
Alexander Held Funktionsweise von Halbleiterdetektoren Kristall zwischen zwei Elektroden Ionisierendes Teilchen erzeugt Elektron- Loch- Paare, die abgesaugt werden

6 Detektorarten und -aufbau
Alexander Held Detektorarten und -aufbau Silizium- Pixel Günstig, aber wenig strahlungsresistent Silizium- 3D Teurer und resistenter Diamant- Pixel Sehr teuer, aber resistent

7 Alexander Held Verwendete Aufbauten USBPix TurboDAQ

8 Alexander Held Kalibrierung Fabrikationsunterschiede, Noise, Pixel müssen einzeln kalibriert werden Kalibriert wird nicht der Detektor, sondern eigentlich die Frontendelektronik Verändert werden können: Threshold (GDac, TDac) TOT (IF, FDac), 1 MIB ≙ 30 TOT Software

9 Kalibrierung - Tuningschritte
Alexander Held Kalibrierung - Tuningschritte Digital Scan Threshold Scan 0 IF- Tune Threshold Scan 1 GDac- Tune Threshold Scan 2 TDac- Tune 0 Threshold Scan 3 FDac- Tune Threshold Scan 4 TDac- Tune 1 Threshold Scan 5

10 Ergebnisse - Threshold Tuning
Alexander Held Ergebnisse - Threshold Tuning Threshold erst immer gleich, dann bei hohem Target relativ genau, schlussendlich sehr gut

11 Ergebnisse - Threshold Tuning
Alexander Held Ergebnisse - Threshold Tuning Tuning wird bei niedrigerem Target- Threshold schlechter Unterschied TurboDAQ- USBPix

12 Ergebnisse - Noise, Signal- Noise
Alexander Held Ergebnisse - Noise, Signal- Noise Noise steigt bei niedrigerem Threshold Gutes S/N- Verhältnis bei Diamanten

13 Ergebnisse – GDac, TDac GDac stoppt immer bei 6
Alexander Held Ergebnisse – GDac, TDac GDac stoppt immer bei 6 TDac wirkt ausgleichend

14 Ergebnisse - IF, FDac FDac-Werte bei Diamantdetektoren seltsam
Alexander Held Ergebnisse - IF, FDac FDac-Werte bei Diamantdetektoren seltsam

15 Noch Fragen? Danke für die Aufmerksamkeit, vor allem aber
Alexander Held Noch Fragen? Danke für die Aufmerksamkeit, vor allem aber Vielen Dank für das Praktikum, besonders an meinen Betreuer Christian Gallrapp!!

16 Alexander Held Quellen https://twiki.cern.ch/twiki/bin/view/Main/CernAtlasPixelSensorsRD https://twiki.cern.ch/twiki/pub/Main/CernAtlasPixelSensorsRD/cern-setup01.pdf https://twiki.cern.ch/twiki/pub/Main/CernAtlasPixelSensorsRD/USBPixSetup.jpg https://twiki.cern.ch/twiki/pub/Main/DanielDobos/DanielDobosDiplomaThesis.pdf


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