光电倍增管特性和参数的测试

图2 光电倍增管供电电路
3. 光电倍增管的特性和参数
① 阴极光照灵敏度 阴极光照灵敏度定义为光电阴极的光电流IK除以入 射光通量φ所得的商：
SK = IK
φ
( µ A Lm )
国际照明委员会的标准光照相应于分布温度为 2859K的绝对黑体的辐射。 ② 阳极光照灵敏度 阳极光照灵敏度定义为阳极输出电流IA除以入射光 通量φ所得的商：
光电倍增管特性和参数的 测试
一、实验目的
1. 了解光电倍增管的基本特性。 2. 学习光电倍增管基本参数的测量方法。 3. 学会正确使用光电倍增管。
二、实验原理
1. 工作原理
光电倍增管是由半透明的光电发射阴极、倍增极和阳 极所组成的，由图1所示。
a) 侧窗式
b) 端窗式
c) 原理示意图
图1 光电倍增管外形与结果原理示意图
SA = IA
φ
(µ A I m )
③
电流增益 电流增益定义为在一定的入射光通量和阳极电压下，阳 极电流与阴极电流的比值，也可以用阳极光照灵敏度与 阴极光照灵敏度的比值来确定，即：
G= IA IK
或
G=
SA SK
•
暗电流 当光电倍增管在完全黑暗的情况下工作时，阳极电路里 仍然会出现输出电流，称为暗电流。引起暗电流的因素 有：热电子发射、场致发射、放射性同位素的核辐射、 光反馈、离子反馈和极间漏电等。
2. 供电分压器和输出电路
光电倍增管的极间电压的分配一般是由图2所示的串联 电阻分压器执行。 最佳的极间电压分配取决于三个因素：阳极峰值电流、 允许的电压波动以及允许的非线性偏离。
K D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 11 IK 1 -HV 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A
IA
当入射光子照射到半透明的光电阴极K上时，将发射出光 电子，被第一倍增极D1与阴极K之间的电场所聚焦并加速 后与倍增极D2碰撞，一个光电子从D1撞击出3个以上的新电 子，这种新电子叫做二次电子。这些二次电子又被D1～D2 之间的电场所加速，打到第Байду номын сангаас个倍增极D2上。并从D2上撞 击出更多的新的二次电子。如此继续下去，使电子流迅速 倍增。最后被阳极A收集。收集的阳极电子流比阴极发射 的电子流一般大105～104倍。这就是真空光电倍增管的电 子内倍增原理。
三、实验装置
实验装置如图3。
测试室 光源室
白炽灯 倍增管
检流计
倍增管电源
白炽灯电源
图3 测试原理图
本实验选用GB787-74型光电倍增管，其管 脚和名称见下图。