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Misure di temporizzazione con LYSO e
PMT Burle 8850 Roma, 10.05.2010
PMT R9880U-110 sba Catania,
1.12.2010
R. De Leo[1], M. Mastromarco[1], R. Perrino[2]
[1] Università e INFN Bari
[2] INFN Lecce
TOPEM Meetings Catania, 1.12.2010
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R9880U-110 - sba / R7600U-200 - uba
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COPPIE FOTOTUBI DISPONIBILI
CRISTALLI DISPONIBILI
LYSO dim. [mm]1 pezzo 10 x 10 x 10 (Burle 8850)2 pezzi 5 x 3 x 3 (R9880U-110)
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OutlineOutline•Set-up sperimentale•Spettri di carica e carica-tempo•Confronto fra varie sorgenti di calibrazione•Calibrazione in energia•Risoluzione in energia•Risoluzione in tempo
TOPEM Meeting Roma,
10.05.2010
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LYSO
10x
10x1
0 &
Bur
le 8
850
PMT8850
PMT8850
gammasource LYSO
10x10x10mm3
CFDOrtec935
CFDOrtec935
Coincidenceunit
Gategenerator
TDC25 ps/chan
STOP
STOP
delay
delay
ChargeADC
GATE
attenuator + delay
Linear input
Linear input
attenuator + delay
dB
dB
NIM CAMAC
Data Storage
START
FIFO
FIFO
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Scatter plot ADC-left versus
ADC-right
Qu
ickTim
e™
an
d a
decom
pre
ssor
are
need
ed
to s
ee t
his
pic
ture
.
511 KeV
Na22
1275 KeV
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Cs137 Co60
Scatter plot ADC-left versus ADC-right
662 KeV
1173 KeV
1333 KeV
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Sommario varie sorgenti (ADC L+R)
Na22
Cs137
Co60
Internal radioactivity
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Analisi in energia
Estrazione parametri da picchi di calibrazione: centroide e sigma per stima risoluzione energia
Na22
1275 keV511 keV
/E= 5 % /E= 2 %
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Analisi energia Cs137 e Co60
/E= 5 %/E= 2 %
662 keV 1173, 1333 keV
Cs137 Co60
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Risoluzione in energia Stima del numero dei fotoelettroni
E/E
E/E = enf/sqrt(NPE)
NPE
enf=1.2
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Na22 Cs137 Co60
511 KeV
1275 KeV
662 KeV
1173 KeV1333 KeV
TDC spectrum TDC spectrum TDC spectrum
CFD adjusted to minimize time-charge effects
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Time resolutionvs. energy
Contributi baselinenostro set-up:
A = lyso ⊕ elx ⊕ 2 pmt
lyso~100 ps /√Npe/ √12
elx ~ 25 ps
2 pmt è predominante
Burle8850 RT=2.1 nsTT=31 ns
baseline A = 233 ps
t = A B/E⊕ 1/2
source energyhalf seen by each PMT
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Nuova M
ISUR
A
R9880U-110 RT=0.57 ns, TT=2.7 ns 2 x LYSO 3 x 3 x 5 mm3
Burle8850 RT=2.1 ns TT=31 ns TTS=?LYSO 10 x 10 x 10 mm3 ~ 2000 PE/MeV
PMT vedono ~1/2 luce prodotta in fotopicco
511KeV.Nuove misure
in set-up modificato + PMT più veloci e con
minor TTS
PMT vedono entrambi tutta la luce prodotta in fotopicco 511 KeV.
Vecchia MISU
RA
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Set-u
p sp
erim
enta
le
PMT
PMT
gammasource
LYSO3x3x5mm3
LE
LE
Coincidenceunit
Gategenerator
TDC25 ps/chan
STOP
STOP
delay
delay
ChargeADC
GATE
attenuator + delay
Linear input
Linear input
attenuator + delay
dB
dB
NIM CAMAC
Data Storage
START
Fast Ampl. x10
FastAmpl.x10
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= 4.9 ch = 122 psFWHM = 288 ps
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Internal radioactivity2 crystals in coincidence with no source
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Misure CT
Internal radioactivity: 3 gamma linesand a beta spectrum
sum of the 3 gamma lines
22 Na source