第05章_光電子發(fā)射探測(cè)器(編輯修改稿)
2025-08-19 09:15 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ， δ值反而下降 不同材料 δmax 金屬： ～ 半導(dǎo)體和介質(zhì)： 5～ 6 負(fù)電子親和勢(shì)材料： 500~ δ隨 Ep增大而增大 Epmax約為 100～ 1800eV 光電倍增管 內(nèi)增益極高－－倍增原理 （ 1）二次電子發(fā)射 入射光照射到光電陰極 K上，發(fā)射 光電子 ，經(jīng)電子光學(xué)系統(tǒng)加速，聚焦到倍增極上，發(fā)射出 多個(gè)二次電子 ；電子經(jīng)n級(jí)倍增極 ，形成放大的陽(yáng)極電流，在負(fù)載 RL上產(chǎn)生放大的信號(hào)輸出。 光電倍增管 光電科學(xué)與工程學(xué)院 College Of Optoelectric Science and Engineering 4. 電子倍增極 （ 1）二次電子發(fā)射 （ 2）實(shí)用的倍增極材料 （ 3）倍增極結(jié)構(gòu) 圖 5－ 7 靈敏的光電發(fā)射體，也是良好的二次電子發(fā)射體 光電倍增管中的倍增極一般由幾級(jí)到十五級(jí)組成 光電倍增管 5．陽(yáng)極 作用： －－收集最末一級(jí)倍增極發(fā)射出來(lái)的二次電子，向外電路輸出電流。 結(jié)構(gòu)： －－具有較高電子收集率，能承受較大電流密度，在陽(yáng)極附近空間不產(chǎn)生 空間電荷效應(yīng) 。陽(yáng)極廣泛采用柵網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 光電倍增管 陽(yáng)極因 空間電荷效應(yīng) 而影響接收電子 ——靠近 A，空間的電子濃度很大，對(duì)于 D10后來(lái)沒(méi)射出來(lái)的的電子有 排 斥作用。 電 子KA前 面 飛 出來(lái) 的 電 子后 面 飛 出來(lái) 的 電 子D1 0光照 光電倍增管 光電科學(xué)與工程學(xué)院 College Of Optoelectric Science and Engineering 第 05章 光電子發(fā)射探測(cè)器 光電陰極 光電管和光電倍增管的結(jié)構(gòu)原理 光電倍增管的主要特性參數(shù) 光電倍增管的工作電路 光電倍增管的主要特性參數(shù) 1．靈敏度 2．電流增益 3．光電特性 4．光譜特性 5．伏安特性 6．時(shí)間特性 7．暗電流 8．疲勞特性 9．噪聲 1．靈敏度 光參數(shù)電參數(shù)靈敏度＝光電倍增管的靈敏度 SK( ? )= IK ?/ ???? ΦIS /)( K λK ?單位： 陰極靈敏度 －－ μA/lm或 μA/W 陽(yáng)極靈敏度 －－ A/lm 或 A/W 光電倍增管的主要特性參數(shù) 1）陰極靈敏度測(cè)試圖 照射到光電陰極上的光通量約為 105～ 102lm 光電倍增管的主要特性參數(shù) 電 子KAD1 0D1－ 100V～－ 300V 0 V 2）陽(yáng)極靈敏度測(cè)試 各倍增極和陽(yáng)極都加上適當(dāng)電壓；注明整管所加的電壓 3）積分靈敏度 與測(cè)試光源的色溫有關(guān)，多用色溫 2856K的白熾鎢絲燈。 1）陰極靈敏度測(cè)試 光電倍增管的主要特性參數(shù) 2．電流增益 陽(yáng)極電流與陰極電流之比稱為電流增益 M（內(nèi)增益） KAKAKASSΦSΦSIIM ???)())(( nn22110KA ??????? ????? II? ?nIIM ??? 0KA ??nM ??例如： δ=4， n=10， M~106 －－光電增益 M1 光電倍增管的主要特性參數(shù) 電流增益的穩(wěn)定性： ? ?nIIM ??? 0KA ??kdUC ???knnkUAnUCM??? ?????????????????10??UUknMM dd ?例如， n＝ 9～ 12，測(cè)量精度 1%電源電壓穩(wěn)定度 %。 光電倍增管的主要特性參數(shù) 3．光電特性 陽(yáng)極光電流與入射于光電陰極的光通量之間的函數(shù)關(guān)系，稱為倍增管的 光電特性 。 線性區(qū)m10~10%3 410 ????（ 1）弱光，例如光譜儀，開(kāi) 狹縫 （ 2）線性，用于模擬量測(cè)量時(shí)重要 光電倍增管的主要特性參數(shù) 4．光譜特性 （圖 5－ 9和 5－ 10 ） 近紅外 遠(yuǎn)紫外 可見(jiàn)光 短波限 －－窗口材料限制 長(zhǎng)波限 －－陰極材料限制 光電倍增管的主要特性參數(shù) 4．光譜特性 近紅外光 紫外光
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