The LED calibration systems for the mDOM and D-Egg sensor modules of the IceCube Upgrade: Design, production, testing and use in module calibration
Artikel i vetenskaplig tidskrift, 2025

The IceCube Neutrino Observatory, instrumenting about 1 km3 of deep, glacial ice at the geographic South Pole, is due to be enhanced with the IceCube Upgrade. The IceCube Upgrade, to be deployed during the 2025/26 Antarctic summer season, will consist of seven newstrings of photosensors, densely embedded near the bottom center of the existing array. Aside from a world-leading sensitivity to neutrino oscillations, a primary goal is the improvement of the calibration of the optical properties of the instrumented ice. This calibration will be applied to the entire archive of IceCube data, improving the angular and energy resolution of the detected neutrino events. For this purpose, the Upgrade strings include a host of new calibration devices. Aside from dedicated calibration modules, several thousand LED flashers have been incorporated into the photosensor modules. We describe the design, production, and testing of these LED flashers before their integration into the sensor modules as well as the use of the LED flashers during lab testing of assembled sensor modules.

Analogue electronic circuits

Detector alignment and calibration methods (lasers, sources, particle-beams)

Instrumentation and methods for time-of-flight (TOF) spectroscopy

Författare

R. Abbasi

Loyola University of Chicago

M. Ackermann

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Adams

University of Canterbury

S. K. Agarwalla

Institute of Physics Bhubaneswar

University of Wisconsin

J. A. Aguilar

Université libre de Bruxelles (ULB)

M. Ahlers

Köpenhamns universitet

J. M. Alameddine

Technische Universität Dortmund

S. Ali

University of Kansas

N. M. Amin

University of Delaware

K. Andeen

Marquette University

C. Arguelles

Harvard University

Y. Ashida

University of Utah

S. Athanasiadou

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

S. N. Axani

University of Delaware

R. Babu

Michigan State University

X. Bai

South Dakota School of Mines & Technology

J. Baines-Holmes

University of Wisconsin

A. Balagopal

University of Wisconsin

University of Delaware

S. W. Barwick

University of California

S. Bash

Technische Universität München

V. Basu

University of Utah

R. Bay

University of California

J. J. Beatty

Ohio State University

J. Becker Tjus

Chalmers, Rymd-, geo- och miljövetenskap

Ruhr-Universität Bochum

P. Behrens

RWTH Aachen University

J. Beise

Uppsala universitet

C. Bellenghi

Technische Universität München

B. Benkel

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

S. BenZvi

University of Rochester

D. Berley

University of Maryland

E. Bernardini

Istituto Nazionale di Fisica Nucleare

Università di Padova

D. Z. Besson

University of Kansas

E. Blaufuss

University of Maryland

L. Bloom

University of Alabama

S. Blot

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

I. Bodo

University of Wisconsin

F. Bontempo

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. Y. Book Motzkin

Harvard University

C. Boscolo Meneguolo

Università di Padova

Istituto Nazionale di Fisica Nucleare

S. Boser

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

O. Botner

Uppsala universitet

J. Bottcher

RWTH Aachen University

J. Braun

University of Wisconsin

B. Brinson

Georgia Institute of Technology

Z. Brisson-Tsavoussis

Queen's University

R. T. Burley

University of Adelaide

D. Butterfield

University of Wisconsin

M. A. Campana

Drexel University

K. Carloni

Harvard University

J. Carpio

University of Nevada, Las Vegas

S. Chattopadhyay

University of Wisconsin

Institute of Physics Bhubaneswar

N. Chau

Université libre de Bruxelles (ULB)

Z. Chen

State University of New York (SUNY)

D. Chirkin

University of Wisconsin

S. Choi

University of Utah

B. A. Clark

University of Maryland

A. Coleman

Uppsala universitet

P. Coleman

RWTH Aachen University

G. H. Collin

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

D. A. Coloma Borja

Università di Padova

A. Connolly

Ohio State University

J. M. Conrad

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

R. Corley

University of Utah

D. F. Cowen

Pennsylvania State University

C. De Clercq

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

J. J. DeLaunay

Pennsylvania State University

D. Delgado

Harvard University

T. Delmeulle

Université libre de Bruxelles (ULB)

S. Deng

RWTH Aachen University

P. Desiati

University of Wisconsin

K. D. de Vries

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

G. de Wasseige

Universite catholique de Louvain

T. DeYoung

Michigan State University

J. C. Diaz-Velez

University of Wisconsin

S. DiKerby

Michigan State University

M. Dittmer

Universität Münster

A. Domi

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

L. Draper

University of Utah

L. Dueser

RWTH Aachen University

D. Durnford

University of Alberta

K. Dutta

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

M. A. DuVernois

University of Wisconsin

T. Ehrhardt

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

L. Eidenschink

Technische Universität München

A. Eimer

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

P. Eller

Technische Universität München

E. Ellinger

Bergische Universität Wuppertal

D. Elsasser

Technische Universität Dortmund

R. Engel

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

H. Erpenbeck

University of Wisconsin

W. Esmail

Universität Münster

S. Eulig

Harvard University

J. Evans

University of Maryland

P. A. Evenson

University of Delaware

K. L. Fan

University of Maryland

K. Fang

University of Wisconsin

K. Farrag

Chiba University

A. R. Fazely

Southern University and A&M College

A. Fedynitch

Academia Sinica

N. Feigl

Humboldt-Universität zu Berlin

C. Finley

Stockholms universitet

L. Fischer

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

D. Fox

Pennsylvania State University

A. Franckowiak

Ruhr-Universität Bochum

S. Fukami

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

P. Furst

RWTH Aachen University

J. Gallagher

University of Wisconsin

E. Ganster

RWTH Aachen University

A. Garcia

Harvard University

M. Garcia

University of Delaware

G. Garg

University of Wisconsin

Institute of Physics Bhubaneswar

E. Genton

Harvard University

Universite catholique de Louvain

L. Gerhardt

Lawrence Berkeley National Laboratory

A. Ghadimi

University of Alabama

C. Glaser

Uppsala universitet

T. Glusenkamp

Uppsala universitet

J. G. Gonzalez

University of Delaware

S. Goswami

University of Nevada, Las Vegas

A. Granados

Michigan State University

D. Grant

Simon Fraser University

S. J. Gray

University of Maryland

M. Gravois

University of Alabama

S. Griffin

University of Wisconsin

S. Griswold

University of Rochester

K. M. Groth

Köpenhamns universitet

D. Guevel

University of Wisconsin

C. Gunther

RWTH Aachen University

P. Gutjahr

Technische Universität Dortmund

C. Ha

Chung-Ang University

C. Haack

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

A. Hallgren

Uppsala universitet

L. Halve

RWTH Aachen University

F. Halzen

University of Wisconsin

L. Hamacher

RWTH Aachen University

M. Ha Minh

Technische Universität München

M. Handt

RWTH Aachen University

K. Hanson

University of Wisconsin

J. Hardin

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

A. A. Harnisch

Michigan State University

P. Hatch

Queen's University

A. Haungs

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. Haussler

RWTH Aachen University

K. Helbing

Bergische Universität Wuppertal

J. Hellrung

Ruhr-Universität Bochum

B. Henke

Michigan State University

L. Hennig

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

F. Henningsen

Simon Fraser University

L. Heuermann

RWTH Aachen University

R. Hewett

University of Canterbury

N. Heyer

Uppsala universitet

S. Hickford

Bergische Universität Wuppertal

A. Hidvegi

Stockholms universitet

C. Hill

Chiba University

G. C. Hill

University of Adelaide

R. Hmaid

Chiba University

K. D. Hoffman

University of Maryland

D. Hooper

University of Wisconsin

S. Hori

University of Wisconsin

K. Hoshina

University of Wisconsin

University of Tokyo

M. Hostert

Harvard University

W. Hou

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

T. Huber

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

K. Hultqvist

Stockholms universitet

K. Hymon

Academia Sinica

Technische Universität Dortmund

A. Ishihara

Chiba University

W. Iwakiri

Chiba University

M. Jacquart

Köpenhamns universitet

S. Jain

University of Wisconsin

O. Janik

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

M. Jansson

Universite catholique de Louvain

M. Jeong

University of Utah

M. Jin

Harvard University

N. Kamp

Harvard University

D. Kang

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

W. Kang

Drexel University

X. Kang

Drexel University

A. Kappes

Universität Münster

L. Kardum

Technische Universität Dortmund

T. Karg

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Karl

Technische Universität München

A. Karle

University of Wisconsin

A. Katil

University of Alberta

M. Kauer

University of Wisconsin

J. L. Kelley

University of Wisconsin

M. Khanal

University of Utah

A. Khatee Zathul

University of Wisconsin

A. Kheirandish

University of Nevada, Las Vegas

H. Kimku

Chung-Ang University

J. Kiryluk

State University of New York (SUNY)

C. Klein

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

S. R. Klein

Lawrence Berkeley National Laboratory

University of California

Y. Kobayashi

Chiba University

A. Kochocki

Michigan State University

R. Koirala

University of Delaware

H. Kolanoski

Humboldt-Universität zu Berlin

T. Kontrimas

Technische Universität München

L. Kopke

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

C. Kopper

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

D. J. Koskinen

Köpenhamns universitet

P. Koundal

University of Delaware

M. Kowalski

Humboldt-Universität zu Berlin

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

T. Kozynets

Köpenhamns universitet

N. Krieger

Ruhr-Universität Bochum

J. Krishnamoorthi

University of Wisconsin

Institute of Physics Bhubaneswar

T. Krishnan

Harvard University

K. Kruiswijk

Universite catholique de Louvain

E. Krupczak

Michigan State University

A. Kumar

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

E. Kun

Ruhr-Universität Bochum

N. Kurahashi

Drexel University

E. A. Kurt

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

N. Lad

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

C. Lagunas Gualda

Technische Universität München

L. Lallement Arnaud

Université libre de Bruxelles (ULB)

M. Lamoureux

Universite catholique de Louvain

M. J. Larson

University of Maryland

F. Lauber

Bergische Universität Wuppertal

J. P. Lazar

Universite catholique de Louvain

K. Leonard DeHolton

Pennsylvania State University

A. Leszczynska

University of Delaware

J. Liao

Georgia Institute of Technology

C. Lin

University of Delaware

Y. T. Liu

Pennsylvania State University

M. Liubarska

University of Alberta

C. Love

Drexel University

L. Lu

University of Wisconsin

F. Lucarelli

Université de Genève

W. Luszczak

Ohio State University

Y. Lyu

University of California

Lawrence Berkeley National Laboratory

J. Madsen

University of Wisconsin

E. Magnus

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

Y. Makino

University of Wisconsin

E. Manao

Technische Universität München

S. Mancina

Istituto Nazionale di Fisica Nucleare

Università di Padova

A. Mand

University of Wisconsin

I. C. Maris

Université libre de Bruxelles (ULB)

S. Marka

Columbia University

Z. Marka

Columbia University

L. Marten

RWTH Aachen University

I. Martinez-Soler

Harvard University

R. Maruyama

Yale University

J. Mauro

Universite catholique de Louvain

F. Mayhew

Michigan State University

F. McNally

Mercer University

J. V. Mead

Köpenhamns universitet

K. Meagher

University of Wisconsin

S. Mechbal

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

A. Medina

Ohio State University

M. Meier

Chiba University

Y. Merckx

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

L. Merten

Ruhr-Universität Bochum

T. Meures

University of Wisconsin

J. Mitchell

Southern University and A&M College

L. Molchany

South Dakota School of Mines & Technology

T. Montaruli

Université de Genève

R. W. Moore

University of Alberta

Y. Morii

Chiba University

A. Mosbrugger

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

M. Moulai

University of Wisconsin

D. Mousadi

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

E. Moyaux

Universite catholique de Louvain

T. Mukherjee

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

R. Naab

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Nakos

University of Wisconsin

U. Naumann

Bergische Universität Wuppertal

J. Necker

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

L. Neste

Stockholms universitet

M. Neumann

Universität Münster

H. Niederhausen

Michigan State University

M. U. Nisa

Michigan State University

K. Noda

Chiba University

A. Noell

RWTH Aachen University

A. Novikov

University of Delaware

A. Obertacke Pollmann

Chiba University

V. O'Dell

University of Wisconsin

A. Olivas

University of Maryland

R. Orsoe

Technische Universität München

J. Osborn

University of Wisconsin

E. O'Sullivan

Uppsala universitet

V. Palusova

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

H. Pandya

University of Delaware

A. Parenti

Université libre de Bruxelles (ULB)

N. Park

Queen's University

V. Parrish

Michigan State University

E. N. Paudel

University of Alabama

L. Paul

South Dakota School of Mines & Technology

C. Perez de los Heros

Uppsala universitet

T. Pernice

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Peterson

University of Wisconsin

M. Plum

South Dakota School of Mines & Technology

A. Ponten

Uppsala universitet

V. Poojyam

University of Alabama

Y. Popovych

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

M. Prado Rodriguez

University of Wisconsin

B. Pries

Michigan State University

R. Procter-Murphy

University of Maryland

G. T. Przybylski

Lawrence Berkeley National Laboratory

L. Pyras

University of Utah

C. Raab

Universite catholique de Louvain

J. Rack-Helleis

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

N. Rad

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Ravn

Uppsala universitet

K. Rawlins

University of Alaska Anchorage

Z. Rechav

University of Wisconsin

A. Rehman

University of Delaware

I. Reistroffer

South Dakota School of Mines & Technology

E. Resconi

Technische Universität München

S. Reusch

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

C. D. Rho

Sungkyunkwan University

W. Rhode

Technische Universität Dortmund

L. Ricca

Universite catholique de Louvain

B. Riedel

University of Wisconsin

A. Rifaie

Bergische Universität Wuppertal

E. J. Roberts

University of Adelaide

S. Robertson

University of California

Lawrence Berkeley National Laboratory

M. Rongen

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

A. Rosted

Chiba University

C. Rott

University of Utah

T. Ruhe

Technische Universität Dortmund

L. Ruohan

Technische Universität München

D. Ryckbosch

Universiteit Gent

J. Saffer

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

D. Salazar-Gallegos

Michigan State University

P. Sampathkumar

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

A. Sandrock

Bergische Universität Wuppertal

P. Sandstrom

University of Wisconsin

G. Sanger-Johnson

Michigan State University

M. Santander

University of Alabama

S. Sarkar

University of Oxford

J. Savelberg

RWTH Aachen University

M. Scarnera

Universite catholique de Louvain

P. Schaile

Technische Universität München

M. Schaufel

RWTH Aachen University

H. Schieler

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

S. Schindler

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

L. Schlickmann

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

B. Schluter

Universität Münster

F. Schluter

Université libre de Bruxelles (ULB)

N. Schmeisser

Bergische Universität Wuppertal

T. Schmidt

University of Maryland

F. G. Schroder

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

University of Delaware

L. Schumacher

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

K. Schunter

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

S. Schwirn

RWTH Aachen University

S. Sclafani

University of Maryland

D. Seckel

University of Delaware

L. Seen

University of Wisconsin

M. Seikh

University of Kansas

S. Seunarine

University of Wisconsin

P. A. Sevle Myhr

Universite catholique de Louvain

R. Shah

Drexel University

S. Shefali

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

N. Shimizu

Chiba University

B. Skrzypek

University of California

R. Snihur

University of Wisconsin

J. Soedingrekso

Technische Universität Dortmund

A. Sogaard

Köpenhamns universitet

D. Soldin

University of Utah

P. Soldin

RWTH Aachen University

G. Sommani

Ruhr-Universität Bochum

C. Spannfellner

Technische Universität München

G. M. Spiczak

University of Wisconsin

C. Spiering

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Stachurska

Universiteit Gent

M. Stamatikos

Ohio State University

T. Stanev

University of Delaware

T. Stezelberger

Lawrence Berkeley National Laboratory

T. Sturwald

Bergische Universität Wuppertal

T. Stuttard

Köpenhamns universitet

K. -H. Sulanke

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

G. W. Sullivan

University of Maryland

I. Taboada

Georgia Institute of Technology

S. Ter-Antonyan

Southern University and A&M College

A. Terliuk

Technische Universität München

A. Thakuri

South Dakota School of Mines & Technology

P. Theobald

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

M. Thiesmeyer

University of Wisconsin

W. G. Thompson

Harvard University

J. Thwaites

University of Wisconsin

S. Tilav

University of Delaware

K. Tollefson

Michigan State University

S. Toscano

Université libre de Bruxelles (ULB)

D. Tosi

University of Wisconsin

P. Trevarrow

University of Kansas

A. Trettin

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

A. K. Upadhyay

University of Wisconsin

Institute of Physics Bhubaneswar

K. Upshaw

Southern University and A&M College

A. Vaidyanathan

Marquette University

N. Valtonen-Mattila

Uppsala universitet

Ruhr-Universität Bochum

J. Valverde

Marquette University

J. Vandenbroucke

University of Wisconsin

T. Van Eeden

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

N. van Eijndhoven

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

L. Van Rootselaar

Technische Universität Dortmund

J. van Santen

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Vara

Universität Münster

F. Varsi

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

M. Venugopal

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

M. Vereecken

Universite catholique de Louvain

S. Vergara Carrasco

University of Canterbury

S. Verpoest

University of Delaware

D. Veske

Columbia University

A. Vijai

University of Maryland

J. Villarreal

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

C. Walck

Stockholms universitet

A. Wang

Georgia Institute of Technology

E. H. S. Warrick

University of Alabama

C. Weaver

Michigan State University

P. Weigel

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

A. Weindl

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. Weldert

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

A. Y. Wen

Harvard University

C. Wendt

University of Wisconsin

J. Werthebach

Technische Universität Dortmund

M. Weyrauch

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

N. Whitehorn

Michigan State University

C. H. Wiebusch

RWTH Aachen University

D. R. Williams

University of Alabama

L. Witthaus

Technische Universität Dortmund

M. Wolf

Technische Universität München

G. Wrede

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

X. W. Xu

Southern University and A&M College

J. P. Yanez

University of Alberta

Y. Yao

University of Wisconsin

E. Yildizci

University of Wisconsin

S. Yoshida

Chiba University

R. Young

University of Kansas

F. Yu

Harvard University

S. Yu

University of Utah

T. Yuan

University of Wisconsin

A. Zegarelli

Ruhr-Universität Bochum

S. Zhang

Michigan State University

Z. Zhang

State University of New York (SUNY)

P. Zhelnin

Harvard University

P. Zilberman

University of Wisconsin

JOURNAL OF INSTRUMENTATION

1748-0221 (eISSN)

Vol. 20 11 P11026

Ämneskategorier (SSIF 2025)

Subatomär fysik

DOI

10.1088/1748-0221/20/11/P11026

Mer information

Senast uppdaterat

2026-02-09