【正文】 在負高壓供電時，應(yīng)注意屏蔽套不要與陰極靠得太近。但強光損害嚴(yán)重時會造成永久性損傷。平時不使用時應(yīng)避光保存。 注意 ? 光電倍增管是一種弱光探測器件，且不可用強光照射，特別是在通電情況下。 ? 光電倍增管在要求高的運用中也可以采取負高壓供電，即陰極接地，這時陽極處于正高壓，信號引出時必須采用一個耐壓高的隔直電容，如果是直流信號輸出，則后邊連接的直流放大器將處于高電位，使用時應(yīng)特別注意。 ? 光電倍增管通常采用負高供電，即供電電源的正極接地，光電倍增管的信號是由陽極輸出的，負高壓供電時，陽極電位與地接近，便于與后面的儀器或電子線路連接，既安全又方便。另外在脈沖狀態(tài)使用時還常在最未三級間與分壓電阻并聯(lián)上三只旁路電容，以防止電子流不能被陽極充分收集而形成空間電荷區(qū)，電容取值一般在 ~。對于均壓式，各分壓電阻是相等的，即R1=R2……Rn 。 ? 分壓電阻取值在幾十 ~幾百 K范圍，總電阻約為幾百 K~1M。 型號 光譜響應(yīng)范圍 (A。 在其受人眼看不到的宇宙射線的照射后，光電倍增管會有電流信號輸出 — 本底脈沖。 一個光子在陽極上產(chǎn) 生的平均電子數(shù)叫光 電倍增管的總靈敏度 . (2) 光電陰極靈敏度和光電管的總靈敏度 最大靈敏度可達 10A/lm不能受強光照射。 主要參數(shù)： M：等于各個倍增電極的 2次發(fā)射電子數(shù) δi的乘積。δin, M與所加的電壓有關(guān)。相鄰兩個倍增電極之間有電位差，因此存在加速電場。通常為 12~14級。 由陰極、次陰極（倍增電極）、陽極組成 陰極由半導(dǎo)體光電材料銻銫做成，次陰極是在鎳或銅 鈹?shù)囊r底上涂上銻銫材料形成。 AKIGI? AKSGS?三、實驗裝置 ? 實驗裝置如圖 3。 ② 陽極光照靈敏度 陽極光照靈敏度定義為陽極輸出電流 IA除以入射光通量 φ所得的商： ()KKmIS A Lm??()AAmIS A Im??③ 電流增益 電流增益定義為在一定的入射光通量和陽極電壓下，陽極電流與陰極電流的比值，也可以用陽極光照靈敏度與陰極光照靈敏度的比值來確定，即： 或 ? 暗電流 當(dāng)光電倍增管在完全黑暗的情況下工作時，陽極電路里仍然會出現(xiàn)輸出電流，稱為暗電流。 ? 最佳的極間電壓分配取決于三個因素：陽極峰值電流、允許的電壓波動以及允許的非線性偏離。這就是真空光電倍增管的電子內(nèi)倍增原理。最后被陽極 A收集。并從 D2上撞擊出更多的新的二次電子。 圖 1 光電倍增管外形與結(jié)果原理示意圖 a) 側(cè)窗式 b) 端窗式 c) 原理示意圖 ? 當(dāng)入射光子照射到半透明的光電陰極 K上時，將發(fā)射出光電子，被第一倍增極 D1與陰極 K之間的電場所聚焦并加速后與倍增極 D2碰撞，一個光電子從 D1撞擊出 3個以上的新電子，這種新電子叫做二次電子。 3. 學(xué)會正確使用光電倍增管。 光電倍增管特性和參數(shù)的測試 一、實驗?zāi)康? 1. 了解光電倍增管的基本特性。 十四、激光 熒光壽命測定 把激光作為激勵光源，測定樣品熒光強度的時間變化，用來研究樣品的分子結(jié)構(gòu)。因此，用發(fā)射火箭的方法，在火箭上搭載裝置，探測 300nm以下的紫外線。 恒星及星際塵埃散亂光的測定 來自宇宙的紫外線有許多與天體表面溫度、星際物質(zhì)有關(guān)的信息。 十三、宇宙 天體 X線探測 來自宇宙的 X線中，含有很多揭開宇宙之謎的信息。這樣地增加下去，稱作空氣浴。光電倍增管探測到契倫柯夫光，可以解析粒子的飛來方向、能量等。用于發(fā)生契倫柯夫光的大量介質(zhì)。二次粒子通過諸如氣體這種介質(zhì)時，具有一定能量的電荷粒子會發(fā)出契倫柯夫光，測定這種光的發(fā)射角度，可以識別電荷粒子。 十一、高能物理 加速器實驗 輻射計數(shù)器 在 2層正交排列的細長塑料晶體的端部，配置光電倍增管，測量帶電粒子通過的位置和時間。 十、攝影印刷 彩色掃描 彩色圖片或照片進行印刷時，需要將其顏色進行分色掃描。（在電鍍、蒸發(fā)控制等處，鍍膜的厚度可使用 X射線熒光光度計） 半導(dǎo)體檢查系統(tǒng) 廣泛地應(yīng)用于半導(dǎo)體芯片的缺陷檢查、掩膜錯位等。內(nèi)藏放射源、光電倍增管和閃爍體的探頭進入井中，分析放射源被散射的以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的自然射線，判斷油井周圍的地層類型 及密度 九、工業(yè)計測 厚度計 工業(yè)生產(chǎn)中的諸如紙張、塑料、鋼材等的厚度檢測，可以通過包括放射源、光電倍增管和閃爍體的設(shè)備來實現(xiàn)。 射線測量儀 射線測量儀采用光電倍增管與閃爍體組合的方式完成對低水平的 γ射線和 β射線的檢測。 七、射線測定 區(qū)域檢測儀 可以連續(xù)地檢測環(huán)境輻射水平。 臨床檢查 通過對血液、尿液中微量的胰島素、激素、殘留藥物及病毒等對于抗原、抗體的作用特性，進行臨床身體檢查、診斷治療效果等。 液體閃爍計數(shù) 液體閃爍計數(shù)應(yīng)用于年代分析和生物化學(xué)等領(lǐng)域。從閃爍掃描器開始，經(jīng)逐步改良， γ相機的性能得到快速的發(fā)展。它對細胞、染色體發(fā)出的熒光、散亂光的熒光光譜、量子效率、偏光、壽命等進行測定。對人的眼睛來看是模糊的，而濁度計正是利用了光的透過折射和散射原理，并用數(shù)據(jù)來表示的裝置。它利用了塵埃粒子對光的散亂或 β射線的吸收原理。電子、離子、 X射線一般采用電子倍增器或 MCP來測定。 三、質(zhì)量光譜學(xué)與固體表面分析 固體表面分析 固體表面的成分和結(jié)構(gòu)，可以用極細的電子、離子、光或 X射線的束流，入射到物質(zhì)表面，對表面發(fā)出的電子、離子、 X射線等進行測定來分析。這種散亂光（拉曼光）進行分光測定，對物質(zhì)進行定性定量的分析。用光電倍增管檢測熒光的強度及光譜特性，可以定性或定量地分析樣品成份。 ２ .熒光分光光度計 熒光分光光度計依據(jù)生物化學(xué)，特別是分子生物學(xué)原理。 二、利用發(fā)光原理 １ .發(fā)光分光光度計 樣品接受外部照射光的能量會產(chǎn)生發(fā)光，利用單色器將這種光的特征光譜線顯示出來，用光電倍增管探測出特征光譜線是否存在及其強度。 廣泛地應(yīng)用于微量金屬元素的分析。利用吸收進行定量分析。 （ 2）光陽極電阻為 時，最大輸出電壓。 本章問題 ，陽極光照靈敏度為 ，要求長期使用時陽極允許電流限制在 以內(nèi)。若供電電壓的穩(wěn)定度只能做到 %，試問該 PMT變換電路輸出信號的穩(wěn)定度最高能達到多少？ 根據(jù)題目對輸出電壓幅度的要求和 PMT的噪聲特性，可以選擇陽極電阻 Ra=82kΩ，陽極電流應(yīng)不小于 Iamin，因此 解 (1) 首先計算供電電源的電壓 Iamin=UO/Ra= /82 kΩ= 入射光通量為 106lm時的陰極電流為 IK= SKφv=40 106 106=24 106μA 此時， PMT的增益 G應(yīng)為 56m i n 10244 3 ???? ?KaIIGSbCs倍增極材料的增益 δ 與極間電壓 UDD有 DD )( U?? ?? ?U總電源電壓 Ubb為 Ubb=（ N+） UDD=741V NG ??N=8，每一級的增益 δ= (2) 計算