Volume 501 - 39th International Cosmic Ray Conference (ICRC2025) - Neutrino Astronomy & Physics
The Optical Sensor for IceCube-Gen2
 IceCube-Gen2, R. Abbasi, M. Ackermann, J. Adams, S.K. Agarwalla, J. Aguilar, M. Ahlers, J.M. Alameddine, S. Ali, N.M.B. Amin, K. Andeen, G. Anton, C. Argüelles, Y. Ashida, S. Athanasiadou, J. Audehm, S. Axani, R. Babu, X. Bai, A. Balagopal V, M. Baricevic, S.W. Barwick, V. Basu, R. Bay, J. Becker Tjus, P. Behrens, J. Beise, C. Bellenghi, B. Benkel, S. BenZvi, D. Berley, E. Bernardini, D. Besson, A. Bishop, E. Blaufuss, L. Bloom, S. Blot, M. Bohmer, F. Bontempo, J. Book Motzkin, J. Borowka, C. Boscolo Meneguolo, S. Boser, O. Botner, J. Bottcher, S. Bouma, J. Braun, B. Brinson, Z. Brisson-Tsavoussis, R.T. Burley, M. Bustamante, D. Butterfield, M. Campana, K. Carloni, M. Cataldo, S. Chattopadhyay, T.N. Chau, Z. Chen, D. Chirkin, S. Choi, B. Clark, R. Clark, A. Coleman, P.J.C. Coleman, G. Collin, D.A. Coloma Borja, J. Conrad, R. Corley, D. Cowen, C. Deaconu, C. De Clercq, S. De Kockere, J. DeLaunay, D. Delgado, T. Delmeulle, S. Deng, A. Desai, P. Desiati, K. de Vries, G. de Wasseige, J.C. Diaz-Velez, S. DiKerby, M. Dittmer, G. Do, A. Domi, L. Draper, L. Dueser, H. Dujmovic, D. Durnford, K. Dutta, M. DuVernois, T. Egby, T. Ehrhardt, L. Eidenschink, A. Eimer, P. Eller, E. Ellinger, D. Elsässer, R. Engel, H. Erpenbeck, W. Esmail, S. Eulig, J. Evans, J. Evans, P. Evenson, K.L. Fan, K. Fang, K.R. Farrag, A. Fazely, A. Fedynitch, N. Feigl, C. Finley, L. Fischer, B. Flaggs, D.B. Fox, A. Franckowiak, T. Fujii, S. Fukami, P. Furst, J. Gallagher, E. Ganster, A. Garcia, G. Garg, E. Genton, L. Gerhardt, A. Ghadimi, P. Giri, C. Glaser, T. Glüsenkamp, S. Goswami, A. Granados, D. Grant, S. Gray, S. Griffin, S. Griswold, D.J. Guevel, C. Günther, P. Gutjahr, C.H. Ha, C. Haack, A. Hallgren, S. Hallmann, L. Halve, F. Halzen, L. Hamacher, M. Ha Minh, M. Handt, K. Hanson, J. Hardin, A. Harnisch, P. Hatch, A. Haungs, J. Haussler, D. Heinen, K. Helbing, J. Hellrung, B. Hendricks, B. Henke, L. Hennig, F. Henningsen, J. Henrichs, L.P. Heuermann, N. Heyer, S. Hickford, A. Hidvegi, C. Hill, G. Hill, K. Hoffman, B. Hoffmann, D. Hooper, S. Hori, K. Hoshina, M. Hostert, W. Hou, T. Huber, T. Huege, E. Huesca Santiago, K. Hultqvist, R. Hussain, K. Hymon, A. Ishihara, T. Ishii, W. Iwakiri, M. Jacquart, S. Jain, A. Jaitly, O. Janik, M. Jansson, M. Jeong, M. Jin, O. Kalekin, N. Kamp, D. Kang, W. Kang, X. Kang, A. Kappes*, L. Kardum, T. Karg, M. Karl, A. Karle, A. Katil, T. Katori, U. Katz, M. Kauer, J. Kelley, M. Khanal, A. Khatee Zathul, A. Kheirandish, J. Kiryluk, M. Kleifges, C. Klein, S. Klein, T. Kobayashi, Y. Kobayashi, A. Kochocki, H. Kolanoski, T. Kontrimas, L. Kopke, C. Kopper, J. Koskinen, P. Koundal, M. Kowalski, T. Kozynets, I. Kravchenko, N. Krieger, K. Jayakumar, T. Krishnan, E. Krupczak, A. Kumar, E. Kun, N. Kurahashi, N.N. Lad, L. Lallement Arnaud, M.J. Larson, F.H. Lauber, K. Leonard DeHolton, A. Leszczynska, J. Liao, M. Liu, M. Liubarska, M. Lohan, J. LoSecco, C. Love, L. Lu, F. Lucarelli, Y. Lyu, J. Madsen, E. Magnus, K. Mahn, Y. Makino, E. Manao, S. Mancina, S. Mandalia, W. Marie Sainte, I.C. Maris, S. Marka, Z. Marka, M. Marsee, L. Marten, I. Martinez-Soler, R.H. Maruyama, F. Mayhew, F. McNally, J.V. Mead, K. Meagher, S. Mechbal, A. Medina, M. Meier, Y. Merckx, L. Merten, Z. Meyers, M. Mikhailova, A. Millsop, J. Mitchell, T. Montaruli, R. Moore, Y. Morii, B. Morse, A. Mosbrugger, M. Moulai, D. Mousadi, T. Mukherjee, M. Muzio, R. Naab, M. Nakos, A. Narayan, U. Naumann, J. Necker, A. Nelles, L. Neste, M. Neumann, H. Niederhausen, M.U. Nisa, K. Noda, A. Noell, A. Novikov, E. Oberla, A. Pollmann, V. O'Dell, A. Olivas, R. Ørsøe, J. Osborn, E. O'Sullivan, V. Palusova, L. Papp, A. Parenti, N. Park, E.N. Paudel, L. Paul, C. Pérez de los Heros, T. Pernice, T. Petersen, J. Peterson, A. Pizzuto, M. Plum, A. Ponten, Y. Popovych, M. Prado Rodriguez, B. Pries, R. Procter-Murphy, G. Przybylski, L. Pyras, J. Rack-Helleis, N. Rad, M. Rameez, M.L. Ravn, K. Rawlins, Z. Rechav, A. Rehman, E. Resconi, S. Reusch, C.D. Rho, W. Rhode, B. Riedel, M. Riegel, A. Rifaie, E. Roberts, S. Robertson, M. Rongen, C. Rott, T. Ruhe, L. Ruohan, D. Ryckbosch, I. Safa, J. Saffer, D. Salazar-Gallegos, P. Sampathkumar, A. Sandrock, P. Sandstrom, G. Sanger-Johnson, M. Santander, S. Sarkar, J. Savelberg, P. Savina, P. Schaile, M. Schaufel, H. Schieler, S. Schindler, L. Schlickmann, B. Schlüter, F. Schlüter, N. Schmeisser, T. Schmidt, F. Schröder, L. Schumacher, S. Schwirn, S. Sclafani, D. Seckel, L. Seen, M.F.H. Seikh, Z.S. Selcuk, S. Seunarine, M. Shaevitz, R. Shah, S. Shefali, S. N, M. Silva, B. Skrzypek, R. Snihur, J. Soedingrekso, A. Sogaard, D. Soldin, P. Soldin, G. Sommani, C. Spannfellner, G. Spiczak, C. Spiering, J. Stachurska, M. Stamatikos, T. Stanev, T. Stezelberger, J. Stoffels, T. Sturwald, T. Stuttard, G. Sullivan, I. Taboada, A. Taketa, T. Tamang, H. Tanaka, S. Ter-Antonyan, A. Terliuk, M. Thiesmeyer, W. Thompson, J. Thwaites, S. Tilav, K. Tollefson, J. Torres, S. Toscano, D. Tosi, A. Trettin, Y. Tsunesada, J.P. Twagirayezu, A.K. Upadhyay, K. Upshaw, A. Vaidyanathan, N. Valtonen-Mattila, J. Valverde, J. Vandenbroucke, T. van Eeden, N. van Eijndhoven, L. van Rootselaar, J. van Santen, F.J. Vara Carbonell, F. Varsi, D. Veberic, J. Veitch-Michaelis, M. Venugopal, S. Vergara Carrasco, S. Verpoest, A.G. Vieregg, A. Vijai, J. Villarreal, C. Walck, A. Wang, D. Washington, C. Weaver, P. Weigel, A. Weindl, J. Weldert, A. Wen, C. Wendt, J. Werthebach, M. Weyrauch, N. Whitehorn, C. Wiebusch, D. Williams, S. Wissel, L. Witthaus, M. Wolf, G. Worner, G. Wrede, S. Wren, X. Xu, J.P. Yanez, Y. Yao, E.B. Yildizci, S. Yoshida, R. Young, F. Yu, S. Yu, T. Yuan, A. Zegarelli, S. Zhang, Z. Zhang, P. Zhelnin, S. Zierke, P. Zilberman and M. Zimmermanet al. (click to show)
*: corresponding author
Full text: pdf
Pre-published on: September 24, 2025
Published on: —
Abstract
An innovative optical module (OM) with segmented light-sensitive area has been developed for IceCube-Gen2 that will take neutrino astronomy at the South Pole to the next level. It builds on the successful features of the mDOM and D-Egg modules of IceCube Upgrade while adapting to the smaller borehole diameter of IceCube-Gen2. The newly developed OM, which is being tested in IceCube Upgrade, serves as a prototype for the planned mass production of about 10,000 OMs for IceCube-Gen2. To simplify the assembly process, important changes were made to the design, in particular to integrate the new gel pad concept. This replaces the 3D-printed support structure of the mDOM while maintaining through total internal reflection the increased light collection efficiency of the reflector rings. In addition, the design features local generation of high voltage for each photomultiplier tube (PMT) via a Cockcroft-Walton circuit and the full digitization of the signal on each PMT base with a sampling rate of 60 MSpS. This significantly reduces the complexity of the mainboard so that it fits into the limited space available. This article describes the development status and presents the performance of the first prototypes.
DOI: https://doi.org/10.22323/1.501.1072
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.