激光测距用的光电倍增管

引言目前研制出的几种新的光电阴极材料和加工技术,使光电倍增探测器得以发展。此外,光电倍增管中采用了一种新的二次发射,从而改善了增益特性。这些革新导致了出现的光电倍增管探测器胜过现在所用的一般光电倍增管。本文将几种光电倍增管作了比较并对标准激光测距仪用的探测器最大探测范围的运算和三种不同的激光发射机作了叙述,还对不同的光电阴极形式和不同电子倍增形式进行了比较。这些讨论结果为     

大电流、高增益门控光电倍增管的研究

介绍了一个目前国内外公开文献报导中输出电流最大、电流增益最高且具有门控选通功能的微通道板光电倍增管，该管采用了大直径输入窗、多碱光电阴极、三块微通道作倍增极的近贴聚焦结构。     

弯曲的微道板

现已制造出弯曲通道,能抑制离子反馈的微道板(MCP),(其工作方式类似于惯用的通道电子倍增器),并已测量了它们的性能特性。这些器件表明MCP技术的重大进展,因为单个的弯曲通道的MCP可以以脉冲计数方式在高增益的情况下稳定地工作。在外加约2000伏电位、最大计数能力超过10~5次计数/毫米~2×秒和寿命超过2.5×10~(11)次计数/毫米~2情况下,已获得的增益大于10~6电子/脉冲。     

电子束曝光机的对准实验研究

在电子束曝光机的对准过程中,我们使用两个闪烁晶体光电倍增管作为背散射电子的探测器,采取增大探测器对散射点的立体角,并选用阴极积分灵敏度高的光电倍增管,以及将x,y方向所取得的信号线性相加等途径,在不要求铬层厚度增加的条件下,将信噪比从3∶1提高到14∶1。     

光通讯系统的光电探测器

本文综述了适用于宽带光通讯系统的高灵敏光电探测器的特性。包括有光电二极管、光电倍增器和波长0.3微米～10.6微米光电探测器。并讨论了用内电流增益提高高速光电探测器的灵敏度,其方法是用雪崩和电子倍增和用光外差探测进行。文中还评述了可见光和红外激光通讯系统的应用。     

用于微光探测的光电倍增头

光子探测通常是要求高灵敏度的光学测量所要选择的方法.因为用近于皮秒的时间分辨率方法很容易实现单光子探测,这种方法应用的领域很广,诸如半导体检验,细菌和癌症探测、共焦显微镜和高能物理等.如果光子达到很高频率或信号具有限定的寿命,就要求探测器具有高带宽、高增益和高灵敏度.只有光电倍增管具有这种功能,它具有较大的面积,且容易得到.这种光电倍增管中的新型负电子亲和势光电阴极在可见光谱波段量子效率可达40%,从而使光子—电子间的转换灵敏度极高.     

基于微通道板光电倍增管性能研究

近年来,微通道板光电倍增管(MCP-PMT)是指以微通道板为电子倍增系统的光电倍增管,与传统的静电聚焦打拿极相比,在结构上使得电子从光电阴极到阳极的距离大大减小,加上微通道板的电子倍增特性等优点,使该种光电倍增管在较多领域得到了广泛应用,研究其性能,对于设计、制造高性能的微通道板光电倍增管具有指导意义.基于这种情况,本文简要介绍了光电倍增管的国内外研究现状,并对两者进行了对比分析,对基于微通道板光电倍增管的结构及工作原理进行了叙述,然后对光电倍增管的响应性能、抗电磁场性能、增益性能和暗电流性能进行了研究,从而为关注这一话题的研究人员提供理论依据.     

一种大尺寸微通道板型光电倍增管

针对高能物理、核物理等国家大科学装置对核心探测器件的需求,研究不同于金属打拿极型倍增系统的大尺寸微通道板型光电倍增管。该光电倍增管最主要的特点是具有20 in（1 in=2.54 cm）的低本底玻壳和微通道板型倍增极结构,使用Sb-K-Cs阴极作为光电转换阴极,该阴极对350~450 nm波段光子的量子效率高,倍增极采用两片微通道板,在电压比较低的情况下可实现107的倍增能力,从而提高了光电倍增管的探测效率和单光子探测能力。与传统的金属打拿极型光电倍增管相比,20 in微通道板型光电倍增管是一种全新的产品结构,具有单光子峰谷比高、本底低、响应时间快、后脉冲比例小等特点。     

光电倍增管的发展概况

光电倍增管是一种将光信号转换成电信号的光电器件.光电倍增管主要由光电阴极、倍增系统及真空密封外壳等组成.按倍增系统来分,光电倍增管大致可分为四大类:百叶窗式光电倍增管、盒式光电倍增管、聚焦式光电倍增管和加速式光电倍增管. 由于光电倍增管具有极低的噪声、快速响应和高达10~6倍以上的放大能力,使其成为快速探测微弱光信号最灵敏器件之一.因此,它的应用范围越来越大,如射线仪器、光学仪器、激光仪器、电视设备、图象传真、天文应用、空间开发等方面,尤其在射线探测以及     

微通道板光电倍增管静态参数测试系统

微通道板光电倍增管静态参数测试系统是专门为高校和科研院所研制的实验设备,它由光源、衰减系统、微通道板光电倍增管、暗箱、高压电源及专用分压器、微电流计等部分组成。通过对微通道板光电倍增管光电阴极灵敏度、电流增益、暗电流等静态参数的测量,可直观地反映光电阴极的光电效应、单块微通道板的电流增益特性以及增益随外加电压变化的性能。本设备操作简便、实用性强、可靠性高。本设备同时还可用于微通道板光电倍增管的性能测试和质量分析,亦可用于同类产品的老炼等。微通道板光电倍增管静态参数测试系统     

象增强器用微道板的制作工艺

近年来,微道板作为一种高增益的电子倍增元件已成功地应用于各种象增强器中。这种微道板就是一束电子通道倍增器。通道的内表面是良好的二次发射体,而且具有一定的导电性。当微道板加上工作电压时,在通道内建立起加速电场,电子在该电场作用     

光电倍增管双电位聚焦系统设计研究

光电倍增管聚焦系统收集效率是影响光电倍增管性能的关键因素。本文提出了一种双电位聚焦技术,通过二次聚焦,将光电阴极产生的电子束进一步聚焦,通过COMSOL Multiphysics仿真软件对电位差、聚焦极直径、高度等参数进行了仿真优化,使得收集效率可达92.1%以上。通过装管验证,光电倍增管增益提高了14.76%。     

真空烘烤和Cs蒸汽对单通道电子倍增器某些电性能的影响

正 单通道电子倍增器(简称CEM)作为辐射探测器已应用于有关科技领域。本实验的目的在于了解在包含光电阴极和CEM的器件内,烘烤温度和Cs蒸汽对CEM的电阻和电子增益的影响。 (一)实验装置和测量方法 实验测量装置原理图如图1所示     

新型背散射电子探测器的应用

新型背散射电子探测器是由鲁宾逊(Robinson)于1974年最先提出来的。这种探测器由大型闪烁晶体与光电倍增管组成。它具有2000mm~2的接收表面,拥有大的接收立体角和短的工作距离,从而增强了信号强度,改善了信噪比。近年来,针对低原子序数,表面平坦的样品,其分辨率不高的缺点,又推出了适于超低压观察的低电压背散射电子探测器。因此,在扫描电子显微镜中得到广泛的应用。新型背散射电子探测器与其它类型的背散射电子探测器相比,其获得的图象有以下特点:一、具有与二次电子图象相当的空间分辨率——3nm。     

光电倍增管引导弱光探测

光子探测通常是需要最高灵敏度光测量的精选方法。从医疗诊断到高能物理领域 ,光学方法最常用于探测极少量抗体或罕见的现象 ,因为在接近皮秒的时间分辨率下易于探测单个光子。如果光子达到高频或者信号持续时间有限 ,就需要具备高带宽、高放大倍数和高灵敏度的光学探测器。只有一种探测器能满足这些需求 ,那就是光电倍增管。它能实现很大面积的检测并仍有潜力。管中的新型阴性亲合力阴极板能具有可见光光谱近 40 %的量子效率 ,使起始光电转换非常灵敏 (图 1)。图 1　新型封装技术使光电倍增管更易使用。管里的新型半导体阴极板具有很好量子…     

电子倍增型GaAs光阴极实验研究

电子倍增型GaAs光阴极是利用雪崩倍增效应的一种新型光阴极组件,通过在常规GaAs光阴极中引入雪崩电子倍增层制备了GaAs光阴极/电子倍增器一体化组件,研究了该组件的热清洗温度、电子增益等性能.对组件热清洗工艺前后的I-V特性进行了对比测试,结果表明,该组件可以承受580℃的热清洗温度,并获得了12.6倍的电子增益;880nm处的探测灵敏度≥3.87mA/w;暗电流密度≤6.79×10^-5mA/cm².     

陶瓷金属结构充氢二极管

一种陶瓷金属结构的充氢二极管的研制结果表明。该管能承受33千伏反向电压,平均电流1.5安培,脉冲电流可达150安培以上,点火电压不大于2千伏,脉冲管压降在80伏左右。该管是为脉冲调制器上的削波电路(消除脉冲形成线上的反电压)而设计的,估计亦可用于整流或充电电路。该管使用傍热式氧化物阴极,当脉冲调制器负载打火时,通过管子的脉冲电流超过额定值的好几倍,这种短时间过载不会使管子捐坏。整管高180毫米,直径120毫米。全管系金属陶瓷结构,具有耐震、耐冲击等优良性     

有机光电流倍增器

有机光电流倍增器有机光电流倍增器，是在玻璃基板上，作一层透明电极，然后再在上面镇一层光电导材料膜。有机光电导材料膜，厚约500nm。最后再镇上一层金属电极，这就是有机光电流倍增器的构成。有机光电导材料，是一种n型半导体材料。它和金属电极，形成阻挡型接触。其工作原理是：光照射到光电倍增器上，产生电子空穴对，电子空穴对在电场作用下，向电极流动。在负电极一边，有大量的空穴陷讲，这里也是高电阻的空乏层，故而电阻很大，电场很高。同时也存在电子隧道效应。陷讲中空穴的积累，支配了电子的注入，这就引起了电流倍增。这种…     

混合式光电探测器

混合式探测器(Hybrid Photodetector,HPD)作为一种新型的光电探测器件,是真空与半导体类结合型探测器件。HPD包括沉积在输入光窗表面的光电探测阴极、固态半导体阳极芯片和保持系统真空度的固态阳极。工作时,光信号通过沉积在输入光窗表面的光电阴极转化为光电子,经过高能电场加速后获得高能量轰击阳极半导体芯片表面,产生大量的电子空穴对,电子空穴对在半导体内部进行迁移,并通过自身的雪崩效应实现倍增,最终以电流信号输出。该探测器摒弃了传统的光电倍增管的微通道板(Micro Channel Plate,MCP)等倍增器件,克服了倍增单元信号易饱和的缺陷,增大了探测器的动态范围。HPD探测器综合了光电倍增管的高灵敏度和半导体芯片优异的空间和能量分辨率,具有探测面积大、探测灵敏度高、倍增效应强、动态范围宽等优点。在高能物理、医学成像和天体物理中有着重要的应用。此外,该探测器具有多种结构,分为近贴聚焦结构、交叉聚焦结构和漏斗聚焦结构,能够满足不同使用范围的探测需求;随着半导体阳极技术的发展,HPD阳极从单一芯片逐渐过渡到阵列式阳极结构,满足了大面积探测的需求。同时数字式读出和倍增信号技术的封装技术的发展,提高了HPD探测器的信号倍增和读出速度,改善了器件的集成化程度,有利于探测信号读出速率和信噪比的提升。近年来,其单光子计数和高动态响应等能力逐步被重视,将会在未来的光电探测领域发挥更为重要的作用。     

倍增极制有GaP (Cs)二次发射表面的光电倍增管特性的研究

本文对倍增极制有GaP(Cs)二次发射表面的光电倍增管特性进行了研究。我们介绍了8850、C70133 B、8852和C31024几种管子特性的测量结果,这种测量结果从制造厂的单据上一般是得不到的。文中对渡越时间的差异,单电子渡越时间的分散和作为光电阴极感受面位置函数的收集效率和量子效率的均一性进行了测试和讨论。文中详细介绍了测量技术和测量系统。本文着重测定光电倍增管最佳工作条件(特别是关于收集效率)和最小渡越时间分散。