PoS - Proceedings of Science
Volume 444 - 38th International Cosmic Ray Conference (ICRC2023) - Neutrino Astronomy & Physics (NU)
Mechanical design of the optical modules intended for IceCube-Gen2
 IceCube-Gen2, R. Abbasi, M. Ackermann, J. Adams, S.K. Agarwalla, J. Aguilar, M. Ahlers, J.M. Alameddine, N.M.B. Amin, K. Andeen, G. Anton, C. Arguelles, Y. Ashida, S. Athanasiadou, J. Audehm, S. Axani, X. Bai, A. Balagopal V, M. Baricevic, S. Barwick, V. Basu, R. Bay, J. Becker Tjus, J. Beise, C. Bellenghi, C. Benning, S. BenZvi, D. Berley, E. Bernardini, D. Besson, A. Bishop, E. Blaufuss, S. Blot, M. Bohmer, F. Bontempo, J. Book, J. Borowka, C. Boscolo Meneguolo, S. Boser, O. Botner, J. Bottcher, S. Bouma, E. Bourbeau, J. Braun, B. Brinson, J. Brostean-Kaiser, R.T. Burley, R. Busse, D. Butterfield, M. Campana, K. Carloni, E. Carnie-Bronca, M. Cataldo, S. Chattopadhyay, T.N. Chau, C. Chen, Z. Chen, D. Chirkin, S. Choi, B. Clark, R. Clark, L. Classen, A. Coleman, G. Collin, J. Conrad, D. Cowen, B. Dasgupta, P. Dave, C. Deaconu, C. De Clercq, S. De Kockere, J. DeLaunay, D. Delgado Lopez, S. Deng, K. Deoskar, A. Desai, P. Desiati, K. de Vries, G. de Wasseige, T. DeYoung, A. Diaz, J.C. Diaz-Velez, M. Dittmer, A. Domi, H. Dujmovic, M. DuVernois, T. Ehrhardt, P. Eller, E. Ellinger, S. El Mentawi, D. Elsässer, R. Engel, H. Erpenbeck, J. Evans, J. Evans, P. Evenson, K.L. Fan, K. Fang, K.R. Farrag, A. Fazely, A. Fedynitch, N. Feigl, S. Fiedlschuster, C. Finley, L. Fischer, B. Flaggs, D.B. Fox, A. Franckowiak, A. Fritz, T. Fujii, P. Furst, J. Gallagher, E. Ganster, A. Garcia, L. Gerhardt, R. Gernhaeuser, A. Ghadimi, P. Giri, C. Glaser, T. Glauch, T. Glusenkamp, N. Goehlke, S. Goswami, D. Grant, S. Gray, O. Gries, S. Griffin, S. Griswold, D.J. Guevel, C. Günther, P. Gutjahr, C. Haack, T. Haji Azim, A. Hallgren, R. Halliday, S. Hallmann, L. Halve, F. Halzen, H. Hamdaoui, M. Ha Minh, K. Hanson, J. Hardin, A. Harnisch, P. Hatch, J. Haugen, A. Haungs, D. Heinen, K. Helbing, J. Hellrung, B. Hendricks, F. Henningsen, J. Henrichs, L.P. Heuermann, N. Heyer, S. Hickford, A. Hidvegi, J. Hignight, C. Hill, G. Hill, K. Hoffman, B. Hoffmann, K. Holzapfel, S. Hori, K. Hoshina, W. Hou, T. Huber, T. Huege, K. Hughes, K. Hultqvist, M. Hunnefeld, R. Hussain, K. Hymon, S. In, A. Ishihara, M. Jacquart, O. Janik, M. Jansson, G. Japaridze, M. Jeong, M. Jin, B. Jones, O. Kalekin, D. Kang, W. Kang, X. Kang, A. Kappes, D. Kappesser, L. Kardum, T. Karg, M. Karl, A. Karle, T. Katori, U. Katz, M. Kauer, J. Kelley, A. Khatee Zathul, A. Kheirandish, J. Kiryluk, S. Klein, T. Kobayashi, A. Kochocki, H. Kolanoski, T. Kontrimas, L. Kopke, C. Kopper, J. Koskinen, P. Koundal, M. Kovacevich, M. Kowalski, T. Kozynets, C. Krauss, I. Kravchenko, K. Jayakumar, E. Krupczak, A. Kumar, E. Kun, N.K. Neilson, N.N. Lad, C. Lagunas Gualda, M.J. Larson, S. Latseva, F.H. Lauber, J. Lazar, J. Lee, K. Leonard DeHolton, A. Leszczynska, M. Lincetto, Q. Liu, M. Liubarska, M. Lohan, E. Lohfink, J. LoSecco, C. Love, C.J. Lozano Mariscal, L. Lu, F. Lucarelli, Y. Lyu, J. Madsen, K. Mahn, Y. Makino*, S. Mancina, S. Mandalia, W. Marie Sainte, I.C. Maris, S. Marka, Z. Marka, M. Marsee, I. Martinez-Soler, R.H. Maruyama, F. Mayhew, T. McElroy, F. McNally, J.V. Mead, K. Meagher, S. Mechbal, A. Medina, M. Meier, Y. Merckx, L. Merten, Z. Meyers, J. Micallef, M. Mikhailova, J. Mitchell, T. Montaruli, R. Moore, Y. Morii, B. Morse, M. Moulai, T. Mukherjee, R. Naab, R. Nagai, M. Nakos, A. Narayan, U. Naumann, J. Necker, A. Negi, A. Nelles, M. Neumann, H. Niederhausen, M. Nisa, A. Noell, A. Novikov, S. Nowicki, A. Nozdrina, E. Oberla, A. Pollmann, V. O'Dell, M. Oehler, B. Oeyen, A. Olivas, R. Orsoe, J. Osborn, E. O'Sullivan, L. Papp, N. Park, G. Parker, E.N. Paudel, L. Paul, C. Pérez de los Heros, T. Petersen, J. Peterson, S. Philippen, S. Pieper, J. Pinfold, A. Pizzuto, I. Plaisier, M. Plum, A. Ponten, Y. Popovych, M. Prado Rodriguez, B. Pries, R. Procter-Murphy, G. Przybylski, L. Pyras, J. Rack-Helleis, M. Rameez, K. Rawlins, Z. Rechav, A. Rehman, P. Reichherzer, G. Renzi, E. Resconi, S. Reusch, W. Rhode, B. Riedel, M. Riegel, A. Rifaie, E. Roberts, S. Robertson, S.T. Rodan, G. Roellinghoff, M. Rongen, C. Rott, T. Ruhe, D. Ryckbosch, I. Safa, J. Saffer, D. Salazar-Gallegos, P. Sampathkumar, S. Sanchez Herrera, A. Sandrock, P. Sandstrom, M. Santander, S. Sarkar, S. Sarkar, J. Savelberg, P. Savina, M. Schaufel, H. Schieler, S. Schindler, L. Schlickmann, B. Schluter, F. Schlüter, N. Schmeisser, T. Schmidt, J. Schneider, F. Schröder, L.J. Schumacher, G. Schwefer, S. Sclafani, D. Seckel, M.F.H. Seikh, S. Seunarine, M. Shaevitz, R. Shah, A. Sharma, S. Shefali, N. Shimizu, M. Silva, B. Skrzypek, D. Smith, B. Smithers, R. Snihur, J. Soedingrekso, A. Sogaard, D. Soldin, P. Soldin, G. Sommani, D. Southall, C. Spannfellner, G. Spiczak, C. Spiering, M. Stamatikos, T. Stanev, T. Stezelberger, J. Stoffels, T. Sturwald, T. Stuttard, G. Sullivan, I. Taboada, A. Taketa, H. Tanaka, S. Ter-Antonyan, M. Thiesmeyer, W. Thompson, J. Thwaites, S. Tilav, K. Tollefson, C. Tönnis, J. Torres, S. Toscano, D. Tosi, A. Trettin, Y. Tsunesada, C.F. Tung, R. Turcotte, J.P. Twagirayezu, B. Ty, M. Unland Elorrieta, A.K. Upadhyay, K. Upshaw, N. Valtonen-Mattila, J. Vandenbroucke, N. van Eijndhoven, D. Vannerom, J. van Santen, J. Vara, D. Veberic, J. Veitch-Michaelis, M. Venugopal, S. Verpoest, A.G. Vieregg, A. Vijai, C. Walck, C. Weaver, P. Weigel, A. Weindl, J. Weldert, C. Welling, C. Wendt, J. Werthebach, M. Weyrauch, N. Whitehorn, C. Wiebusch, N. Willey, D. Williams, S. Wissel, L. Witthaus, A. Wolf, M. Wolf, G. Worner, G. Wrede, S. Wren, X. Xu, J.P. Yanez, E.B. Yildizci, S. Yoshida, R. Young, F.J. Yu, S. Yu, T. Yuan, Z. Zhang, P. Zhelnin, S. Zierke and M. Zimmermanet al. (click to show)
Full text: pdf
Pre-published on: July 25, 2023
Published on: September 27, 2024
Abstract
IceCube-Gen2 is an expansion of the IceCube neutrino observatory at the South Pole that aims to increase the sensitivity to high-energy neutrinos by an order of magnitude. To this end, about 10,000 new optical modules will be installed, instrumenting a fiducial volume of about 8 km$^{3}$. Two newly developed optical module types increase IceCube’s current sensitivity per module by a factor of three by integrating 16 and 18 newly developed four-inch PMTs in specially designed 12.5-inch diameter pressure vessels. Both designs use conical silicone gel pads to optically couple the PMTs to the pressure vessel to increase photon collection efficiency. The outside portion of gel pads are pre-cast onto each PMT prior to integration, while the interiors are filled and cast after the PMT assemblies are installed in the pressure vessel via a pushing mechanism. This paper presents both the mechanical design, as well as the performance of prototype modules at high pressure (70 MPa) and low temperature ($-$40${}^\circ$C), characteristic of the environment inside the South Pole ice.
DOI: https://doi.org/10.22323/1.444.0979
How to cite

Metadata are provided both in "article" format (very similar to INSPIRE) as this helps creating very compact bibliographies which can be beneficial to authors and readers, and in "proceeding" format which is more detailed and complete.

Open Access
Creative Commons LicenseCopyright owned by the author(s) under the term of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.