光电倍增管的工作原理、应用领域及应用实例

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哪多少是光电倍增管?光电倍增管也不我三种电子元器件,其应用领域非常广泛,尤其是在光学领域,应用的最为频繁,那当我们歌词 歌词 知道光电倍增管是为啥工作的吗?今天贤集网小编就来给当我们歌词 歌词 介绍一下光电倍增管的工作原理、应用领域及应用实例,下面一起来看看吧。

光电倍增管简介:

光电倍增管是将微弱光信号转加在电信号的真空电子器件。光电倍增管用在光学测量仪器和光谱分析仪器中。它能在低能级光度学和光谱学方面测量波长60 ~160 纳米的极微弱辐射功率。闪烁计数器的再次跳出,扩大了光电倍增管的应用范围。激光检测仪器的发展与采用光电倍增管作为有效接收器密切有关。电视电影的发射和图象传送也离不开光电倍增管。光电倍增管广泛地应用在冶金、电子、机械、化工、地质、医疗、核工业、天文和宇宙空间研究等领域。

光电倍增管的工作原理:

简单说也不我:

1.光照射到阴极转加在电子,出射到下一电极。

2.电子撞到下一电极,倍增,更多的电子出射,直奔下一电极。

3.经过若干次倍增,到达阳极,形成信号电流。

光电倍增管建立在外光电效应、二次电子发射和电子光学理论基础上,结合了高增益、低噪声、高频率响应和大信号接收区等形状,是三种具有极高灵敏度和超快时间响应的光敏电真空器件,还还可不可不还可以工作在紫外、可见和近红外区的光谱区。日盲紫外光电倍增管对日盲紫外区以外的可见光、近紫外等光谱辐射不灵敏,具有噪声低(暗电流小于1nA)、响应快、接收面积大等特点。

光电倍增管的应用领域:

光电倍增管用在光学测量仪器和光谱分析仪器中。它能在低能级光度学和光谱学方面测量波长60 ~160 纳米的极微弱辐射功率。闪烁计数器的再次跳出,扩大了光电倍增管的应用范围。激光检测仪器的发展与采用光电倍增管作为有效接收器密切有关。电视电影的发射和图象传送也离不开光电倍增管。光电倍增管广泛地应用在冶金、电子、机械、化工、地质、医疗、核工业、天文和宇宙空间研究等领域,也和当我们歌词 歌词 的日常生活息息相关。

可能光电倍增管增益高和响应时间短,又可能它的输出电流和入射光子数成正比,也不我它被广泛使用在天体光度测量和天体分光光度测量中。其优点是:测量精度高,还还可不可不还可以测量比较暗弱的天体,还还还可不可不还可以测量天体光度的快速变化。天文测光中,应用较多的是锑铯青春岁月 极的倍增管,如RCA1P21。也不我光电倍增管的极絮状子速度在460 埃附近,为20%左右。还有三种双碱青春岁月 极的光电倍增管,如GDB-53。它的信噪比的数值较RCA1P21大俩个数量级,暗流很低。为了观测近红外区,常用多碱青春岁月 极和砷化镓阴极的光电倍增管,后者量子速度最大可达60 %。

普通光电倍增管一次必须测量俩个信息,即通道数为1。矩阵。可能通道数受阳极末端细金属丝的限制,只做到上百个通道。

光电倍增管的应用实例:

不同种类的光电倍增管,其应用是不一样的,下面小编给当我们歌词 歌词 列举多少不同种类的光电倍增管应用实例,以供当我们歌词 歌词 参考了解。

实例一:高温光电倍增管

常规的光电倍增管一般的使用温度是-60 ℃-60 ℃,可能常规的光电倍增管超过60 ℃工作,首先噪声会变的非常大;其次高温也会加速光电倍增管阴极和倍增级材料的性能退化,降低光电倍增管寿命。在我国一般的石油勘探都不 达到360 0m左右的地层,而在也不我地层下温度高达175℃,常规的光电倍增管就无法满足要求了,为了那我的应用环境,当我们歌词 歌词 开发了耐高温、耐振动的高温光电倍增管产品。

实例二:低温光电倍增管

低温作用下光电倍增管的阴极面电阻会变的非常大,面电阻增大会阻碍阴极电流的流出,也不我常规的光电倍增管在低温下工作刚刚 ,阴极线性电流会变的非常小,极大限制了光电倍增管的应用,尤其是在也不我累似 液氙、液氩环境中进行的直接暗物质探测的试验中。

实例三:低本底辐射光电倍增管

低辐射光电倍增管是随着宇宙射线探测、暗物质探测应用而生的,在当我们歌词 歌词 自然界中占据 着絮状的天然放射性物质,铀系、钍系、钾等物质是自然辐射的主要来源,当然在当我们歌词 歌词 常规的玻璃管壳中也占据 较高的自然辐射本底,然而可能辐射与青春岁月 极面反应截面很小,自然辐射对于当我们歌词 歌词 常规的光探测几乎是这么 影响的,不想对于闪烁测量,尤其是对本底要求很高的暗物质检测的试验中,哪多少本底辐射可能也不我致命的,会对有效信号造成干扰,从而影响实验的效果。滨松公司一方面采用无钾玻璃作为光电倍增管管壳来降低本底,当时人面为了进一步降低本底,滨松公司采用金属作为光电倍增管外壳、用陶瓷作为基板,通过那我的方法还还可不可不还可以将本底降到常规光电倍增管的1/10以下。

实例四:位置检出型光电倍增管

光电倍增管大多数请况下是作为点探测器使用的,然而像PET、伽马相机等既要判断入射光电速度,又要判断光斑位置的应用,当我们歌词 歌词 还还可不可不还可以采用在闪烁体技术以及计算机数据补救等方法,用常规光电倍增管实现应用;可能当我们歌词 歌词 要达到更好的位置分辨效果,就需用位置检测型光电倍增管了。位置检测型光电倍增管一般采用通道式的打拿极形状,那我的形状还还可不可不还可以有效地把电子倍增过程约束到俩个很小的空间内,那我还还可不可不还可以降低通道间的串扰,根据阳极形状的不同当我们歌词 歌词 也把位置检测型的光电倍增管分为多阳极光电倍增管和位敏型的光电倍增管,多阳极光电倍增管采用多个独立的阳极作为输出,而位敏型的光电倍增管则采用十字金属板的阳极,通过X、Y轴信号的大小来判断光的位置和速度。

实例五:MCP型光电倍增管

时间响应形状和时间分辨能力是光电倍增管非常重要的参数,尤其是用在也不我荧光寿命检测可能是快速时间响应的应用中,累似 系统事业部生产的Q-τ(荧光寿命分析仪),就利用了MCP-PMT的高时间分辨能力。MCP(微通道板)是三种通道式的电子倍增系统,有益于对带点粒子、X射线、极紫外等射线进行探测,一起作为电子倍增系统具有极高的时间分辨率,还还可不可不还可以达到Ps级别,利用MCP作为倍增系统的光电倍增管,不仅还还可不可不还可以探测光,一起也具有时间分辨率高的特点。

实例六:混合型光电倍增管

混合型光电倍增管在当我们歌词 歌词 销售过程中不太常见,不过可能其能量分辨率高、时间响应速度快等特点,在高能物理研究领域有着非常重要的地位。从形状上看混合型光电倍增管由前级的光电阴极、电子加速系统、半导体雪崩系统、输出系统构成。混合型光电倍增管阴极接收光子产生光电子,电子在高压加速系统中加速,高能量的电子轰击半导体,利用雪崩效应产生大的增益,最后电子由输出系统输出。

μ-PMT是MEMS技术和真空电子管技术的完美结合,他利用MEMS技术在硅晶片加在工打拿极,利用真空电子管技术形成青春岁月 极以及倍增级。未必他仅仅手指大的体积,不想他还还可不可不还可以实现106倍的增益。μ-PMT为光电倍增管的发展开辟了根小新的道路,使当我们歌词 歌词 看得人光电倍增管微小化、集成化、柔软化成为了可能,也使当我们歌词 歌词 看得人了光电倍增管更广的发展和未来。

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