直讀光譜儀的倍增管是什么

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發(fā)布時(shí)間：2021-02-25 10:07:40 　　　　　　　點(diǎn)擊：5129

直讀光譜儀的光電倍增管( PMT )

光電倍增管:PhotoMultiplierTube,簡稱PMT

，是靈敏度極高，響應(yīng)速度極快的光探測器

?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">？蓮V泛應(yīng)用于光子計(jì)數(shù)、極微弱光探測

、化學(xué)發(fā)光

、生物發(fā)光研究、極低能量射線探測

、分光光度計(jì)

、旋光儀、色度計(jì)

、照度計(jì)

、塵埃計(jì)、濁度計(jì)

、光密度計(jì)

、熱釋光量儀、輻射量熱計(jì)

、掃描電鏡

、生化分析儀等儀器設(shè)備中。

光電倍增管由光電發(fā)射陰極（光陰極）和聚焦電極

、電子倍增極及電子收集極（陽極）等組成

。典型的光電倍增管按入射光接收方式可分為端窗式和側(cè)窗式兩種類型。其主要工作過程如下:當(dāng)光照射到光陰極時(shí)

，光陰極向真空中激發(fā)出光電子

。這些光電子按聚焦極電場進(jìn)入倍增系統(tǒng)，并通過進(jìn)一步的二次發(fā)射得到的倍增放大

。然后把放大后的電子用陽極收集作為信號輸出

。

因?yàn)椴捎昧硕伟l(fā)射倍增系統(tǒng)，所以光電倍增管在探測紫外

、可見和近紅外區(qū)的輻射能量的光電探測器中

，具有極高的靈敏度和極低的噪聲。

創(chuàng)想直讀光譜儀

另外

，光電倍增管還具有響應(yīng)快速

、成本低

、陰極面積大等優(yōu)點(diǎn)。

光電倍增管按其接收入射光的方式一般可分成端窗型(Head-on)和側(cè)窗型( side-on）兩大類

。

側(cè)窗型光電倍增管（R系列）是從玻璃殼的側(cè)面接收入射光

，兩端窗型光電倍增管(CR系列）則從玻璃殼的頂部接收射光。

CPM通道倍增管

端窗式光電倍增管(CPM)

，是一種新型超高靈敏的光探測器

，它的陽極靈敏度比通用的光電倍增管PMT提高一個(gè)量級，達(dá)到10E7A/W

，暗電流降低兩個(gè)數(shù)量級

，噪聲電平長時(shí)間極端穩(wěn)定。極低的暗電流導(dǎo)致比傳統(tǒng)PMT更高的動(dòng)態(tài)范圍

，而且擴(kuò)展了探測應(yīng)用范圍

，能夠替代傳統(tǒng)的光電倍增管（PMT）以及雪崩管（APD），用于需要高性能的場合

。CPM能應(yīng)用在模擬-直流模式

，單光子計(jì)數(shù)模式，和核譜學(xué)（當(dāng)連接到發(fā)光材料

，象BGO

、LSO、Nal等）

。PerkinElmer提供窗口材料和光電陰極的選擇，響應(yīng)光譜覆蓋115nm(UV范圍)－900nm(NIR范圍)

。這種新的探測器具備的超高的增益和超高的動(dòng)態(tài)范圍

，極低的暗電流，快速的響應(yīng)以及緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢特點(diǎn)

，擴(kuò)展了分析儀器的應(yīng)用范圍

，例如輻射光譜學(xué)、熒光探測

、原子吸收光譜

、生物發(fā)光以及化學(xué)發(fā)光研究。同時(shí)CPM也為生命科學(xué)

、工業(yè)和醫(yī)療儀器

、高能物理，提供重要的研究手段

。
CPM工作原理：類似于傳統(tǒng)的光電倍增管（PMT）

，通過安裝在端窗式光窗口內(nèi)表面的一個(gè)半透明的光電陰極，接收非常微弱的入射光

，把低電平的光轉(zhuǎn)換成光電子

。然后光電子從陰極到陽極,穿過一個(gè)窄的半導(dǎo)體通道

，光電子每次撞擊彎曲通道的內(nèi)表面時(shí)，產(chǎn)生類似于光電倍增管的雪崩效應(yīng)

，發(fā)射出倍增的二次電子

。這個(gè)效應(yīng)沿著整個(gè)倍增通道，發(fā)生許多次

，導(dǎo)致雪崩效應(yīng)

，增益達(dá)到10E8。彎曲的玻璃管形狀加強(qiáng)了倍增效應(yīng)

。

CPM是升級的PMT倍增管

，具有一定優(yōu)勢。

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