Acceptance Tests of more than 10 000 Photomultiplier Tubes for the multi-PMT Digital Optical Modules of the IceCube Upgrade
Artikel i vetenskaplig tidskrift, 2024

More than 10 000 photomultiplier tubes (PMTs) with a diameter of 80 mm will be installed in multi-PMT Digital Optical Modules (mDOMs) of the IceCube Upgrade. These have been tested and pre-calibrated at two sites. A throughput of more than 1000 PMTs per week with both sites was achieved with a modular design of the testing facilities and highly automated testing procedures. The testing facilities can easily be adapted to other PMTs, such that they can, e.g., be re-used for testing the PMTs for IceCube-Gen2. Single photoelectron response, high voltage dependence, time resolution, prepulse, late pulse, afterpulse probabilities, and dark rates were measured for each PMT. We describe the design of the testing facilities, the testing procedures, and the results of the acceptance tests.

others)

Cherenkov detectors; Neutrino detectors; Photon detectors for UV

HPDs

visible and IR photons (vacuum) (photomultipliers

Författare

R. Abbasi

Loyola University of Chicago

M. Ackermann

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J. Adams

University of Canterbury

S. K. Agarwalla

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

J.A. Aguilar

Université libre de Bruxelles (ULB)

M. Ahlers

Niels Bohr Institute

J. M. Alameddine

Technische Universität Dortmund

K. Andeen

Marquette University

N.M. Amin

University of Delaware

G. Anton

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

Y. Ashida

University of Utah

L. Ausborm

RWTH Aachen University

C. Argüelles

Harvard University

S. N. Axani

University of Delaware

S. Athanasiadou

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

A. V. Balagopal

X. Bai

South Dakota School of Mines & Technology

S. Bash

Technische Universität München

M. Baricevic

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

R. Bay

University of California

S.W. Barwick

University of California

V. Basu

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

C. Bellenghi

Technische Universität München

J.J. Beatty

Ohio State University

Julia Tjus

Chalmers, Rymd-, geo- och miljövetenskap, Astronomi och plasmafysik

Ruhr-Universität Bochum

J. Beise

Uppsala universitet

C. Benning

RWTH Aachen University

F. Bontempo

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

S. Benzvi

University of Rochester

S. Böser

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

D. Berley

University of Maryland

O. Botner

Uppsala universitet

E. Bernardini

Università di Padova

D. Z. Besson

University of Kansas

J. Braun

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

J. Brostean-Kaiser

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

E. Blaufuss

University of Maryland

L. Brusa

RWTH Aachen University

L. Bloom

University of Alabama

R. T. Burley

University of Adelaide

S. Blot

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M.A. Campana

Drexel University

J.Y. Book Motzkin

Harvard University

J. Carpio

University of Nevada, Las Vegas

S. Chattopadhyay

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

C. Boscolo Meneguolo

Università di Padova

N. Chau

Université libre de Bruxelles (ULB)

J. Böttcher

RWTH Aachen University

S. Choi

Sungkyunkwan University

B. Brinson

Georgia Institute of Technology

G.H. Collin

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

A. Connolly

Ohio State University

J.M. Conrad

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

P. Coppin

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

D. Butterfield

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

R. Corley

University of Utah

I. Caracas

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

K. Carloni

Harvard University

D. Delgado

Harvard University

A. Desai

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

P. Desiati

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

Z. Chen

Stony Brook University

G. De Wasseige

Universite catholique de Louvain

T. Deyoung

Michigan State University

D. Chirkin

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

A. Diaz

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

J. C. Díaz-Vélez

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

B.A. Clark

University of Maryland

M. Dittmer

Universität Münster

A. Coleman

Uppsala universitet

P. Correa

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

A. Domi

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

P. Dave

Georgia Institute of Technology

S. Deng

RWTH Aachen University

J.J. Delaunay

University of Alabama

K.L. Fan

University of Maryland

K. D. De Vries

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

K. Farrag

Chiba University

A. R. Fazely

Southern University and A&M College

S. Fiedlschuster

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

C. Finley

Oskar Klein Centre

L. Fischer

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

P. Dierichs

RWTH Aachen University

D. Fox

Pennsylvania State University

S. Fukami

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

L. Draper

University of Utah

J. S. Gallagher III

University of Wisconsin Madison

K. Dutta

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

A. Garcia

Harvard University

M. A. Duvernois

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

G. Garg

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

T. Ehrhardt

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

L. Gerhardt

Lawrence Berkeley National Laboratory

L. Eidenschink

Technische Universität München

C. Girard-Carillo

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

C. Glaser

Uppsala universitet

A. Eimer

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

T. Glüsenkamp

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

P. Eller

Technische Universität München

J.G. Gonzalez

University of Delaware

E. Ellinger

Bergische Universität Wuppertal

A. Granados

Michigan State University

D. Grant

Michigan State University

S. El Mentawi

RWTH Aachen University

S.J. Gray

University of Maryland

O. Gries

RWTH Aachen University

D. Elsaesser

Technische Universität Dortmund

S. Griffin

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

R. Engel

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

H. Erpenbeck

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

C. Günther

RWTH Aachen University

J. Evans

University of Maryland

C. Ha

Chung-Ang University

P.A. Evenson

University of Delaware

A. Hallgren

Uppsala universitet

K. Fang

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

R. Halliday

Michigan State University

F. Halzen

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

A. Fedynitch

Academia Sinica

M. Handt

RWTH Aachen University

K. Hanson

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

N. Feigl

Humboldt-Universität zu Berlin

J. Hardin

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

P. Hatch

Queen's University

K. Helbing

Bergische Universität Wuppertal

D. F. Cowen

Pennsylvania State University

A. Franckowiak

Ruhr-Universität Bochum

J. Hellrung

Ruhr-Universität Bochum

C. De Clercq

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

L. Heuermann

RWTH Aachen University

N. Heyer

Uppsala universitet

P. Fürst

RWTH Aachen University

S. Hickford

Bergische Universität Wuppertal

C. Hill

Chiba University

E. Ganster

RWTH Aachen University

G.C. Hill

University of Adelaide

M. Garcia

University of Delaware

K. Hoshina

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

M. Hostert

Harvard University

E. Genton

Harvard University

W. Hou

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

K. Hultqvist

Oskar Klein Centre

A. Ghadimi

University of Alabama

M. Hünnefeld

Technische Universität Dortmund

A. Ishihara

Chiba University

S. Goswami

University of Nevada, Las Vegas

W. Iwakiri

Chiba University

M. Jeong

University of Utah

M. Jin

Harvard University

B.J.P. Jones

University of Texas at Arlington

S. Griswold

University of Rochester

N. Kamp

Harvard University

K.M. Groth

Niels Bohr Institute

W. Kang

Sungkyunkwan University

A. Kappes

Universität Münster

D. Kappesser

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

P. Gutjahr

Technische Universität Dortmund

L. Kardum

Technische Universität Dortmund

C. Haack

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

H. Dujmovic

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

M. Karl

Technische Universität München

U. Katz

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

M. Kauer

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

L. Halve

RWTH Aachen University

M. Khanal

University of Utah

A. Khatee Zathul

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

J. Kiryluk

Stony Brook University

H. Hamdaoui

Stony Brook University

A. Kochocki

Michigan State University

R. Koirala

University of Delaware

M. Ha Minh

Technische Universität München

H. Kolanoski

Humboldt-Universität zu Berlin

L. Köpke

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

C. Kopper

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

A.A. Harnisch

Michigan State University

D.J. Koskinen

Niels Bohr Institute

A. Haungs

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. Häußler

RWTH Aachen University

M. Kovacevich

Drexel University

J. Hermannsgabner

RWTH Aachen University

J. Krishnamoorthi

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

A. Hidvegi

Oskar Klein Centre

Emma Kun

Ruhr-Universität Bochum

N. Kurahashi

Drexel University

N. Lad

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

C. Lagunas Gualda

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

K.D. Hoffman

University of Maryland

M. Lamoureux

Universite catholique de Louvain

S. Hori

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

M.J. Larson

University of Maryland

T. Huber

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

K. Leonard Deholton

Eberly College of Science

A. Leszczyńska

University of Delaware

M. Lincetto

Ruhr-Universität Bochum

M. Liubarska

University of Alberta

R. Hussain

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

E. Lohfink

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

K. Hymon

Technische Universität Dortmund

C. Love

Drexel University

M. Jacquart

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

W. Luszczak

Ohio State University

E. Magnus

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

K.B.M. Mahn

Michigan State University

Y. Makino

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

O. Janik

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

E. Manao

Technische Universität München

M. Jansson

Oskar Klein Centre

I.C. Mariş

Université libre de Bruxelles (ULB)

G.S. Japaridze

Clark Atlanta University

S. Marka

Columbia University

M. Marsee

University of Alabama

I. Martinez-Soler

Harvard University

R. Maruyama

Yale University

F. McNally

Mercer University

R. Joppe

RWTH Aachen University

J.V. Mead

Niels Bohr Institute

D. Kang

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

L. Merten

Ruhr-Universität Bochum

X. Kang

Drexel University

R. W. Moore

University of Alberta

Y. Morii

Chiba University

R. Morse

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

M. Moulai

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

R. Nagai

Chiba University

T. Karg

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M. Nakos

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

A. Karle

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

U. Naumann

Bergische Universität Wuppertal

A. Katil

University of Alberta

J. Necker

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

J.L. Kelley

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

M. Neumann

Universität Münster

A. Kheirandish

University of Nevada, Las Vegas

H. Niederhausen

Michigan State University

M.U. Nisa

Michigan State University

T. Kontrimas

Technische Universität München

K. Noda

Chiba University

M. Kossatz

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

V. O’Dell

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

P. Koundal

University of Delaware

M. Kowalski

Humboldt-Universität zu Berlin

B. Oeyen

Universiteit Gent

T. Kozynets

Niels Bohr Institute

R. Orsoe

Technische Universität München

E. Krupczak

Michigan State University

J. Osborn

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

A. Kumar

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

E. O'Sullivan

Uppsala universitet

H. Pandya

University of Delaware

N. Park

Queen's University

S. Latseva

RWTH Aachen University

E.N. Paudel

University of Delaware

J.P. Lazar

Universite catholique de Louvain

J.W. Lee

Sungkyunkwan University

T. Pernice

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

F. Lauber

Bergische Universität Wuppertal

J. Peterson

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

J. Liao

Georgia Institute of Technology

S. Philippen

RWTH Aachen University

Y. Liu

Eberly College of Science

A. Pizzuto

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

C.J. Lozano Mariscal

Universität Münster

M. Plum

South Dakota School of Mines & Technology

L. Lu

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

F. Lucarelli

Université de Genève

M. Prado Rodriguez

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

B. Pries

Michigan State University

G.T. Przybylski

Lawrence Berkeley National Laboratory

C. Raab

Universite catholique de Louvain

Y. Lyu

University of California

J. Rack-Helleis

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Z. Rechav

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

P. Reichherzer

Ruhr-Universität Bochum

J. Madsen

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

E. Resconi

Technische Universität München

A. Rifaie

RWTH Aachen University

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

I. Safa

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

D. Salazar-Gallegos

Michigan State University

A. Sandrock

Bergische Universität Wuppertal

S. Mancina

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

S. Sarkar

University of Alberta

P. Savina

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

P. Schaile

Technische Universität München

W. Marie Sainte

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

M. Schaufel

RWTH Aachen University

B. Schlüter

Universität Münster

N. Schmeisser

Bergische Universität Wuppertal

T. Schmidt

University of Maryland

J. Schneider

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

F.G. Schröder

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

S. Sclafani

University of Maryland

D. Seckel

University of Delaware

M. Seikh

University of Kansas

M. Seo

Sungkyunkwan University

P. Sevle Myhr

Universite catholique de Louvain

R. Shah

Drexel University

Z. Marka

Columbia University

B. Skrzypek

University of California

J. Soedingrekso

Technische Universität Dortmund

D. Soldin

University of Utah

C. Spannfellner

Technische Universität München

F. Mayhew

Michigan State University

C. Spiering

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

G.W. Sullivan

University of Maryland

I. Taboada

Georgia Institute of Technology

A. Terliuk

Technische Universität München

M. Thiesmeyer

RWTH Aachen University

W.G. Thompson

Harvard University

K. Meagher

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

S. Tilav

University of Delaware

D. Tosi

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

R. Turcotte

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J.P. Twagirayezu

Michigan State University

S. Mechbal

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

A.K. Upadhyay

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

J. Vandenbroucke

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

N. Van Eijndhoven

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

D. Vannerom

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

J. Van Santen

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

A. Medina

Ohio State University

J. Vara

Universität Münster

M. Venugopal

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

M. Vereecken

Universite catholique de Louvain

S. Verpoest

University of Delaware

A. Vijai

University of Maryland

C. Walck

Oskar Klein Centre

C. Weaver

Michigan State University

M. Meier

Chiba University

P. Weigel

Massachusetts Institute of Technology (MIT)

Y. Merckx

Vrije Universiteit Brüssel (VUB)

C. Wendt

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

M. Weyrauch

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Nathan Whitehorn

Michigan State University

C.H. Wiebusch

RWTH Aachen University

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

S. Yoshida

Chiba University

R. Young

University of Kansas

S. Yu

University of Utah

T. Yuan

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

J. Micallef

Michigan State University

P. Zhelnin

Harvard University

T. Montaruli

Université de Genève

T. Mukherjee

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

R. Naab

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

A. Negi

University of Texas at Arlington

L. Neste

Oskar Klein Centre

A. Noell

RWTH Aachen University

A. Novikov

University of Delaware

A. Obertacke Pollmann

Chiba University

A. Olivas

University of Maryland

G.K. Parker

University of Texas at Arlington

L. Paul

South Dakota School of Mines & Technology

C. Pérez de los Heros

Uppsala universitet

A. Pontén

Uppsala universitet

Y. Popovych

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

R. Procter-Murphy

University of Maryland

M. Ravn

Uppsala universitet

K. Rawlins

University of Alaska Anchorage

A. Rehman

University of Delaware

S. Reusch

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

B. Riedel

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

E.J. Roberts

University of Adelaide

S. Robertson

University of California

S. Rodan

Sungkyunkwan University

G. Roellinghoff

Sungkyunkwan University

D. Ryckbosch

Universiteit Gent

J. Saffer

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

M. Santander

University of Alabama

J. Savelberg

RWTH Aachen University

H. Schieler

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

S. Schindler

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

F. Schlüter

Université libre de Bruxelles (ULB)

L. Schumacher

Friedrich-Alexander-Universität Erlangen Nurnberg (FAU)

S. Seunarine

University of Wisconsin

S. Shefali

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

N. Shimizu

Chiba University

M. Silva

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

B. Smithers

University of Texas at Arlington

R. Snihur

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

A. Søgaard

Niels Bohr Institute

P. Soldin

RWTH Aachen University

G. Sommani

Ruhr-Universität Bochum

G.M. Spiczak

University of Wisconsin

M. Stamatikos

Ohio State University

T. Stanev

University of Delaware

T. Stezelberger

Lawrence Berkeley National Laboratory

T. Stürwald

Bergische Universität Wuppertal

T. Stuttard

Niels Bohr Institute

K.H. Sulanke

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

S. Ter-Antonyan

Southern University and A&M College

J. Thwaites

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

K. Tollefson

Michigan State University

C. Tönnis

Sungkyunkwan University

S. Toscano

Université libre de Bruxelles (ULB)

A. Trettin

Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY)

M.A. Unland Elorrieta

Universität Münster

K. Upshaw

Southern University and A&M College

K. Kruiswijk

Universite catholique de Louvain

A. Vaidyanathan

Marquette University

N. Valtonen-Mattila

Uppsala universitet

J. Veitch-Michaelis

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

D. Veske

Columbia University

A. Wang

Georgia Institute of Technology

A. Weindl

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

J. Weldert

Eberly College of Science

A.Y. Wen

Harvard University

J. Werthebach

Technische Universität Dortmund

D.R. Williams

University of Alabama

A. Wolf

RWTH Aachen University

E. Yildizci

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

Z. Zhang

Stony Brook University

P. Zilberman

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

P. Sampathkumar

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

M. Zimmerman

Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center

J. Mitchell

Southern University and A&M College

W. Rhode

Technische Universität Dortmund

Journal of Instrumentation

17480221 (eISSN)

Vol. 19

Ämneskategorier (SSIF 2011)

Acceleratorfysik och instrumentering

DOI

10.1088/1748-0221/19/07/P07038

Mer information

Senast uppdaterat

2025-06-23