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光電倍增管的原理及時間特性

更新更新時間:2023-02-01 點擊次數:508
  光電倍增管是一種應用十分廣泛的真空電子器件,它的神奇之處是能地將極微弱的光信號轉換成電信號輸出,并獲得驚人的電子倍增能力。時至今日,幾乎在每一種科學實驗研究,包括空間研究和考古、醫學和地質學、生物學和藝術、天文學和冶金、化學和農業等領域都有它的身影。
  
  首先我們先來了解光電效應:
  簡單來說,光電效應就是將光轉換為電的現象,第一次發現該現象是在1886年,赫茲在一次實驗中發現,當紫外光照射到金屬表面時,能讓金屬發射帶電電子流,然后這種現象被稱為光電效應。
  
  工作原理:
 ?。?)光通過入射窗到達陰極面
 ?。?)在光陰極表面發生光電效應,光子激勵電子逸出
 ?。?)逸出的電子通過聚焦電極,進入倍增系統
  (4)通過控制倍增級的加載電壓,使電子不斷倍增
 ?。?)陽極負責收集電子,并通過輸出電路輸出電流信號
  
  光電倍增管的時間特性:
  定義:陰極發射電子到達陽極放大的過程時間耗費。
  影響因素:倍增級級數、倍增級結構、工作電壓、(磁場環境)
 ?。?)上升時間、下降時間、渡越時間
  上升時間:輸出脈沖從10%到90%的時間
  下降時間:輸出脈沖從90%到10%的時間
  渡越時間:入射光入射到輸出脈沖出現為止的時間
  
  (2)渡越時間分散(TTS)
  照射到光陰極面所有光電子的脈沖渡越時間的起伏
  通常使用脈沖圖形的半高全寬時間來表示

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