光電陰極與光電倍增管-wenkub.com
2025-05-07 01:33 本頁面
【正文】 非聚焦 則是指在兩電極間的電子運動軌跡是平行的 倍增極結(jié)構(gòu)形式 : 鼠籠式 結(jié)構(gòu)特點： 45度平行排列，面積大 性能特點：探測微弱信號， 收集率大于 88%，應(yīng)用廣泛 直列式 盒柵式 百葉窗式 思考題 ?并說明其工作原理 ? ?并說明二次電子發(fā)射的三個過程 ? ?它與正電子親和勢光電陰極相比具有哪些優(yōu)點 ? ?倍增級結(jié)構(gòu)形式有幾種 ,各有哪些特點 ? 本章結(jié)束 在充氣光電管中，光電陰極產(chǎn)生的光電子在加速向陽極運動中與氣體原子碰撞而使后者發(fā)生電離，電離產(chǎn)生的新電子數(shù)倍于原光電子，因此在電路內(nèi)形成數(shù)倍于真空光電管的光電流。 (3)倍增極結(jié)構(gòu) 聚焦 不是指使電子束會聚于一點，而是指電子從前一級倍增極飛向后一級倍增極時，在兩電極間的電子運動軌跡，可能有交叉。根據(jù)電子的軌跡又可分為聚焦型和非聚焦型兩大類。 二次電子發(fā)射過程三個階段 2) 內(nèi)二次電子中初速指向表面的那一部分向表面運動 1) 材料吸收一次電子的能量，激發(fā)體內(nèi)電子到高能 態(tài)，這些受激電子稱為內(nèi)二次電子； 光電倍增管中的倍增極一般由幾級到十五級組成。 電子光學(xué)系統(tǒng)的主要作用有兩點 2) 使陰極面上各處發(fā)射的光電子在電子光學(xué)系統(tǒng)中渡越的時間盡可能相等，這樣可以保證光電倍增管的快速響應(yīng)。 入射窗的內(nèi)表面上沉積了半透明的光陰極（透過式光陰極），數(shù)千元一只。 ① 光子透過入射窗口入射在 光電陰極K上 ② 光電陰極 K受光照激發(fā)，表面發(fā)射光電子 ③ 光電子 被電子光學(xué)系統(tǒng)加速和聚焦后入射到 第一倍增極 D1上 ， 將發(fā)射出比入射電子數(shù)更多的二次電子。 (一 ). 光電管 (PT) 簡述真空型和充氣型兩種光電管的工作原理 ? 工作原理 真空光電管與光電倍增管的工作原理 光 陽極 A 陰極 K 光 透射型 反射型 1 25 20 15 10 5 0 5 6 4 3 2 1 i P/lm i/uA 20 15 10 5 0 50 100 150 200 250 0 (lm) i ( u A) u/V (一 ). 光電管分類：反射型和透射型 充氣型 真空型 光電倍增管 是在光電管的基礎(chǔ)上研制出來的一種真空光電器件，在結(jié)構(gòu)上增加了電子光學(xué)系統(tǒng)和電子倍系統(tǒng)，因此極大的提高了檢測靈敏度。 光吸收系數(shù)大得多，散射能量損失小，量子效率比金屬大得多－－光譜響應(yīng)：可見光和近紅外波段。 (2)單堿銻化合物 (PEA) (3)多堿銻化合物 (PEA) (4)紫外光電陰極材料 負(fù)電子親和勢 材料制作的光電陰極與 正電子親和勢 材料光電陰極相比 ,具有以下四點特點 c. 熱電子發(fā)射小 b. 光譜響應(yīng)率均勻 ,且光譜響應(yīng)延伸到紅外 d. 光電子的能量集中 (5)負(fù)電子親合能材料 (NEA) 負(fù)電子親和勢材料結(jié)構(gòu)、原理 重?fù)诫s的 P型 硅表面涂 極薄 的金屬 Cs，經(jīng)過處理形成 N型的 Cs2O。 (2)單堿銻化合物 (PEA) (3)多堿銻化合物 (PEA) (4)紫外光電陰極材料 某些應(yīng)用，要求光電陰極材料只對所探測的紫外輻射靈敏，對可見光無響應(yīng)。 (三 ). 常用光電陰極材料 (1) AgOCs具有良好的可見和近紅外響應(yīng)。 350 nm, 800 nm (三 ). 常用光電陰極材料 (1) AgOCs具有良好的可見和近紅外響應(yīng)。 AgOCs光電陰極主要應(yīng)用于 近紅外探測。 S(λ) λ/nm 為什么會有峰值？ 光電陰極一般分為 :透射型與反射型兩種 。 實際上是局部波長范圍的積分靈敏度 QB:中國青色或蘭色玻璃 (德國 :BG) HB:中國紅色玻璃 4()M T T?? 陰極發(fā)射的 光電子數(shù) Ne(λ)與 入射的光子數(shù) Np(λ)之比，稱為量子效率 : 根據(jù)定義 :量子效率和光譜靈敏度之間的關(guān)系為 : 式中 ,λ單位為 nm； S(λ)為光譜靈敏度 ， 單位為 A/W。 光吸收系數(shù)大得多，散射能量損失小，量子效率比金屬大得多－－光譜響應(yīng)：可見光和近紅外波段。 波長閾值：
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