Measurements and modelling of secondary photon emission from SPADs and SiPMs
Notice bibliographique
Résumé
This work presents experimental and modelling results for the secondary emission of photons in Single Photon Avalanche Diodes (SPADs) and Silicon Photomultipliers (SiPMs). Recombination of high-energy charge carriers during an avalanche can themselves produce photons, which may trigger secondary avalanches in other pixels of an SiPM or in other devices within a larger detector system. Accurate characterization of such ‘crosstalk’ noise mechanisms aids in precise photon counting using SiPMs and is essential for the design of detectors containing many such devices. The Microscope for the Injection and Emission of Light (MIEL) setup at TRIUMF has been used to measure the spectrum and number of photons emitted by laser-stimulated avalanches in various SiPMs, including conventional analogue devices and a ‘digital’ SiPM. A digital device allows SPAD pixels to be individually controlled, meaning that emission from a single SPAD can be measured with surrounding pixels deactivated in order to minimize systematic error. Measurement results will be presented alongside modelling of photon transport through an SiPM structure, relating the number of photons emitted from a device to the number produced by an avalanche within the silicon crystal. This permits a consideration of the recombination mechanisms which produce secondary photons, enabling generalization to the emission characteristics of a wide range of SPAD and SiPM structures and the optimized design of detectors with minimal crosstalk noise.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».