第四章光電發(fā)射器件ppt課件

1、第第4 4章章 光電發(fā)射器件光電發(fā)射器件光電發(fā)射器件（真空光電器件）是基于光電發(fā)射器件（真空光電器件）是基于外光電效應外光電效應的的器件。器件。 外光電效應（光電發(fā)射效應）外光電效應（光電發(fā)射效應）：當物質中的電子吸：當物質中的電子吸收足夠高的光子能量，電子將逸出物質表面成為真空中收足夠高的光子能量，電子將逸出物質表面成為真空中的自由電子，這種現象稱為光電發(fā)射效應或外光電效應。的自由電子，這種現象稱為光電發(fā)射效應或外光電效應。光電發(fā)射效應中光電能量轉換的基本關系為光電發(fā)射效應中光電能量轉換的基本關系為：2012thhmvE真空光電器件光電管被半導體器件取代光電倍增管特點：靈敏度高、穩(wěn)定性好、響

2、應速度快和噪聲小在探測微弱光信號及快速脈沖光信號方面應用很在探測微弱光信號及快速脈沖光信號方面應用很多。多。缺點：結構復雜，工作電壓高，體積大本章內容本章內容4.1 4.1 光電陰極光電陰極4.2 4.2 光電管和光電倍增管結構原理光電管和光電倍增管結構原理4.3 4.3 光電倍增管的主要特性參數光電倍增管的主要特性參數4.4 4.4 光電倍增管的工作電路光電倍增管的工作電路光電發(fā)射陰極的主要作用是吸收光子能量發(fā)射光光電發(fā)射陰極的主要作用是吸收光子能量發(fā)射光電子，是我們光電效應發(fā)生的區(qū)域。電子，是我們光電效應發(fā)生的區(qū)域。常將半導體發(fā)射材料涂于玻殼常將半導體發(fā)射材料涂于玻殼內壁，構成內壁，構成光

3、電陰極；光電陰極；而而陽極陽極是金屬環(huán)或者金屬網，是金屬環(huán)或者金屬網，在其對面。在其對面。4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 光電陰極光電陰極是完成光電轉換的重要部件，其性能是完成光電轉換的重要部件，其性能好壞直接影響整個光電發(fā)射器件的性能！好壞直接影響整個光電發(fā)射器件的性能！ （1 1） 光譜靈敏度光譜靈敏度 在單一波長輻射作用于光電陰極時，光電陰極輸出電流在單一波長輻射作用于光電陰極時，光電陰極輸出電流I Ik k與單與單色輻射通量色輻射通量e,e,之比為光電陰極的之比為光電陰極的光譜靈敏度光譜靈敏度S Se,e,。即。即 其量綱為其量綱為A/WA/W或或A/WA/W。 光電發(fā)射陰極

4、的靈敏度包括光電發(fā)射陰極的靈敏度包括光譜靈敏度光譜靈敏度與與積分靈敏度積分靈敏度兩類。兩類。1 1、靈敏度、靈敏度一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 e,ke,IS 在某波長范圍內的輻射作用于光電陰極時，光電陰極輸出電在某波長范圍內的輻射作用于光電陰極時，光電陰極輸出電流流I Ik k與入射輻射通量與入射輻射通量e e之比為光電陰極的之比為光電陰極的積分靈敏度積分靈敏度S Se e。 （2 2） 積分靈敏度積分靈敏度 1 1、靈敏度、靈敏度一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光

5、電發(fā)射陰極 量綱為量綱為mA/WmA/W或或A/WA/W。0e,kedIS （2 2） 積分靈敏度積分靈敏度 1 1、靈敏度、靈敏度一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 在可見光波長范圍內的在可見光波長范圍內的“白光白光”作用于光電陰極時，光電陰極作用于光電陰極時，光電陰極電流電流I Ik k與入射光通量與入射光通量v v之比為光電陰極的之比為光電陰極的白光靈敏度白光靈敏度S Sv v。即。即k780v,380dvIS量綱為量綱為mA/lmmA/lm。2 2、量子效率、量子效率一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數一、光電發(fā)射陰極的主要特

6、性參數4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 一定波長的光子入射到光電陰極時，該光電陰極單位時間發(fā)一定波長的光子入射到光電陰極時，該光電陰極單位時間發(fā)射出去的光電子數射出去的光電子數N Ne,e, ,與入射的光子數與入射的光子數N Np,p,之比為光電陰極的之比為光電陰極的量子效率量子效率（或稱量子產額）。（或稱量子產額）。p,e,NN 量子效率和光譜靈敏度是一個物理量的兩種表示方法。量子效率和光譜靈敏度是一個物理量的兩種表示方法。e,e,e,k1240qhc/q/SShI3 3、光譜響應、光譜響應一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)

7、射陰極 1240()LththhcnmEE 真空光電器件中長波靈敏度極限，主要由光電陰極材料的長真空光電器件中長波靈敏度極限，主要由光電陰極材料的長波限決定：波限決定： 光電陰極的光譜靈敏度或量子效率與入射輻射波長的關系曲光電陰極的光譜靈敏度或量子效率與入射輻射波長的關系曲線稱為光譜響應曲線。線稱為光譜響應曲線。 4 4、暗電流、暗電流一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數一、光電發(fā)射陰極的主要特性參數4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 光電發(fā)射陰極中少數處于較高能級的電子在室溫下獲得了熱光電發(fā)射陰極中少數處于較高能級的電子在室溫下獲得了熱能產生熱電子發(fā)射，形成暗電流。光電發(fā)射陰極的暗電流與材料

8、能產生熱電子發(fā)射，形成暗電流。光電發(fā)射陰極的暗電流與材料的光電發(fā)射閾值有關。一般光電發(fā)射陰極的暗電流極低，其強度的光電發(fā)射閾值有關。一般光電發(fā)射陰極的暗電流極低，其強度相當于相當于1010-16-161010-18-18A/cmA/cm-2-2的電流密度。的電流密度。 1 1、單堿或多堿銻化物光電陰極、單堿或多堿銻化物光電陰極二、光電發(fā)射陰極材料二、光電發(fā)射陰極材料4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 金屬銻與堿金屬鋰、鈉、鉀、銣、銫中的一種化合，形成具金屬銻與堿金屬鋰、鈉、鉀、銣、銫中的一種化合，形成具有穩(wěn)定光電發(fā)射的發(fā)射物有穩(wěn)定光電發(fā)射的發(fā)射物LiSbLiSb、KSbKSb、RbSbR

9、bSb、CsSbCsSb，其中，以，其中，以CsSbCsSb陰極的陰極的靈敏度最高，是最具有實用價值的光電發(fā)射材料靈敏度最高，是最具有實用價值的光電發(fā)射材料。 （1 1） 單堿銻化物單堿銻化物 銻化銫陰極在銻化銫陰極在可見光的短波長和近紫外區(qū)可見光的短波長和近紫外區(qū)（0.30.30.450.45m m）響應率最高，長波限在響應率最高，長波限在0.650.65m m附近；光照靈敏度附近；光照靈敏度6060A/lxA/lx，量，量子效率子效率30%30%，暗電流，暗電流1010-16-16A/cmA/cm2 21 1、單堿或多堿銻化物光電陰極、單堿或多堿銻化物光電陰極二、光電發(fā)射陰極材料二、光電發(fā)

10、射陰極材料4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 當金屬銻與幾種堿金屬形成化合物時，具有更高的響應度，當金屬銻與幾種堿金屬形成化合物時，具有更高的響應度，其中有雙堿、三堿和四堿等，統(tǒng)稱多堿銻化物光電陰極。其中有雙堿、三堿和四堿等，統(tǒng)稱多堿銻化物光電陰極。 （2 2） 多堿銻化物多堿銻化物 NaNa2 2KSbKSb：光譜響應與：光譜響應與CsSbCsSb相近；峰值波長相近；峰值波長0.40.4m m；量子效率；量子效率25%25%；光照靈敏度；光照靈敏度5050A/lmA/lm。特點是特點是耐高溫耐高溫，工作溫度可達，工作溫度可達150150度，可用于石油勘探等場合；度，可用于石油勘探等場合

11、；熱電子發(fā)射小熱電子發(fā)射小，室溫下約為，室溫下約為1010-17-171010-18-18A/cmA/cm2 2，可用于光子計數。，可用于光子計數。1 1、單堿或多堿銻化物光電陰極、單堿或多堿銻化物光電陰極二、光電發(fā)射陰極材料二、光電發(fā)射陰極材料4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 （2 2） 多堿銻化物多堿銻化物 NaNa2 2KSbKSb（CsCs）：銻鉀鈉銫陰極是三堿陰極中最有實用價值的一）：銻鉀鈉銫陰極是三堿陰極中最有實用價值的一種。它從種。它從紫外到近紅外紫外到近紅外的光譜區(qū)都具有較高的量子效率，典型光的光譜區(qū)都具有較高的量子效率，典型光照靈敏度為照靈敏度為150150A/lmA

12、/lm；長波限；長波限850nm850nm；熱電子發(fā)射；熱電子發(fā)射1010-14-141010- -1616A/cmA/cm2 2，工作穩(wěn)定性好。，工作穩(wěn)定性好。2 2、銀氧銫（、銀氧銫（Ag-O-CsAg-O-Cs）陰極）陰極二、光電發(fā)射陰極材料二、光電發(fā)射陰極材料4.1 4.1 光電發(fā)射陰極光電發(fā)射陰極 1934 1934年研制的第一支紅外變年研制的第一支紅外變象管就采用這種陰極，是最早出象管就采用這種陰極，是最早出現的實用光電陰極。它的特點是現的實用光電陰極。它的特點是對近紅外輻射靈敏。對近紅外輻射靈敏。 銀氧銫光電陰極的相對光譜響應曲線有銀氧銫光電陰極的相對光譜響應曲線有兩個峰值兩個峰

13、值，一個在，一個在350 350 nmnm處，一個在處，一個在800nm800nm處。光譜范圍在處。光譜范圍在300nm300nm到到1200nm1200nm之間。量子效率之間。量子效率不高，峰值處約不高，峰值處約0.5%0.5%1%1%左右。銀氧銫使用溫度可達左右。銀氧銫使用溫度可達100100，但暗，但暗電流較大，且隨溫度變化較快。電流較大，且隨溫度變化較快。 真空光電管主要由真空光電管主要由光電陰極光電陰極和和陽極陽極兩部分組成，因管內常兩部分組成，因管內常被抽成真空而稱為被抽成真空而稱為真空光電管真空光電管。一、真空光電管一、真空光電管4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真

14、空光電管與光電倍增管的工作原理 一、真空光電管一、真空光電管4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、充氣型光電管的工作原理、充氣型光電管的工作原理 有時為了使某種性能提高，在管殼內也充入某些低氣壓惰有時為了使某種性能提高，在管殼內也充入某些低氣壓惰性氣體形成性氣體形成充氣型的光電管充氣型的光電管。這類管子體積較大，工作電壓高達百伏到數百伏，玻璃外殼容易破碎，它的一般應用目前已基本被半導體光電器件代替。 二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空

15、光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 光電倍增管是一種建立在光電倍增管是一種建立在光電效應光電效應、二次電子發(fā)射二次電子發(fā)射和和電子電子光學理論光學理論基礎上的，把微弱入射光轉換成光電子，并獲得倍增基礎上的，把微弱入射光轉換成光電子，并獲得倍增的重要的真空光電發(fā)射器件。的重要的真空光電發(fā)射器件。二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 1 1、光電倍增管的工作原理、光電倍增管的工作原理 光電倍增管主要由光電倍

16、增管主要由光入射窗、光電陰極、電子光學系統(tǒng)、倍光入射窗、光電陰極、電子光學系統(tǒng)、倍增極增極和和陽極陽極等部分組成。等部分組成。二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（1 1）入射窗結構）入射窗結構 光電倍增管按進光的方式分通常有光電倍增管按進光的方式分通常有側窗側窗和和端窗端窗兩種形式。側兩種形式。側窗型光電倍增管是通過管殼的側面接收入射光，而端窗式光電倍窗型光電倍增管是通過管殼的側面接

17、收入射光，而端窗式光電倍增管是通過管殼的端面接收入射光。增管是通過管殼的端面接收入射光。二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（1 1）入射窗結構）入射窗結構 側窗式光電倍增管一般使用側窗式光電倍增管一般使用反射式反射式光電陰極，而且大多數采光電陰極，而且大多數采用鼠籠式倍增極結構。用鼠籠式倍增極結構。側窗式光電倍增管側窗式光電倍增管二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Phot

18、o Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（1 1）入射窗結構）入射窗結構 端窗式光電倍增管通常使用端窗式光電倍增管通常使用半透明半透明光電陰極，光電陰極材料光電陰極，光電陰極材料沉積在入射窗的內側面。一般半透明光電陰極的靈敏度、均勻性沉積在入射窗的內側面。一般半透明光電陰極的靈敏度、均勻性比反射式陰極好，而且陰極面可以做成各種大小。比反射式陰極好，而且陰極面可以做成各種大小。端窗式光電倍增管端窗式光電倍增管二、光電倍增管（二、光電倍增管（PM

19、TPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（1 1）入射窗結構）入射窗結構1 1）硼硅玻璃：透射光譜范圍從）硼硅玻璃：透射光譜范圍從300nm300nm到紅外，不適合作紫外輻射到紅外，不適合作紫外輻射窗口材料，能較好地應用于閃爍計數；窗口材料，能較好地應用于閃爍計數；2 2）透紫外玻璃：紫外波段的截止波長約）透紫外玻璃：紫外波段的截止波長約185nm185nm；3 3）熔融石英：透紫外波長可達）熔融石英：透紫外波長可達160n

20、m160nm，只能做管子的頭；，只能做管子的頭；4 4）藍寶石；）藍寶石；5 5）氟化鎂。）氟化鎂。常用窗口材料常用窗口材料二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（2 2）電子光學系統(tǒng)）電子光學系統(tǒng)二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增

21、管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（2 2）電子光學系統(tǒng)）電子光學系統(tǒng) 電子光學系統(tǒng)是指光電陰極至第一倍增極之間的區(qū)域。電子電子光學系統(tǒng)是指光電陰極至第一倍增極之間的區(qū)域。電子光學系統(tǒng)在結構上主要由光學系統(tǒng)在結構上主要由聚焦電極聚焦電極和和偏轉電極偏轉電極組成。組成。 電子光學系統(tǒng)的作用：電子光學系統(tǒng)的作用：（1 1）使光電陰極發(fā)射的光電子盡可能多的會聚到第一倍增極上，）使光電陰極發(fā)射的光電子盡可能多的會聚到第一倍增極上，而將其他部分的雜散熱電子散射掉，提高信噪比；而將其他部分的雜散熱電子散射掉，提高信噪比；（2 2）光電陰極各部分發(fā)射的光電子到達第一倍增極所經歷的時）光

22、電陰極各部分發(fā)射的光電子到達第一倍增極所經歷的時間盡可能一致，保證光電倍增管的快速響應。間盡可能一致，保證光電倍增管的快速響應。二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（2 2）電子光學系統(tǒng)）電子光學系統(tǒng)電子收集率電子收集率0 0達到達到85%85%以上；以上；渡越時間的離散性渡越時間的離散性t t是指陰極面上是指陰極面上各點所發(fā)射的光電子達到第一倍增各點所發(fā)射的光電子達到第一倍增極上各處

23、時產生的時間差，約為極上各處時產生的時間差，約為10ns10ns。光電陰極光電陰極金屬導金屬導電層電層帶孔膜片帶孔膜片第一倍增極第一倍增極二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極 二次電子發(fā)射：具有足夠動能的電子轟擊某些材料時，材料二次電子發(fā)射：具有足夠動能的電子轟擊某些材料時，材料表面將發(fā)射新的電子，這種現象稱為表面將發(fā)射新的電子，這種現象稱為二次電子發(fā)射

24、二次電子發(fā)射。倍增極材料倍增極材料 通常把二次發(fā)射的電子數通常把二次發(fā)射的電子數N2N2與入射的一次電子數與入射的一次電子數N1N1的比值定的比值定義為倍增極材料的義為倍增極材料的發(fā)射系數發(fā)射系數21NN二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極 二次電子發(fā)射步驟：二次電子發(fā)射步驟：材料吸收一次電子的能量，激發(fā)體內電子到高能態(tài)，這些被激發(fā)材料吸收一次電子的能量

25、，激發(fā)體內電子到高能態(tài)，這些被激發(fā)電子稱為內二次電子；電子稱為內二次電子；內二次電子中初速度指向表面的那一部分向表面運動，在運動過內二次電子中初速度指向表面的那一部分向表面運動，在運動過程中因散射而損失能量；程中因散射而損失能量；如果達到界面的內二次電子仍有足以克服表面勢壘的能量，即逸如果達到界面的內二次電子仍有足以克服表面勢壘的能量，即逸出表面成為二次電子。出表面成為二次電子。二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電

26、倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極 二次電子發(fā)射與光電發(fā)射的區(qū)別：二次發(fā)射電子的過程由高二次電子發(fā)射與光電發(fā)射的區(qū)別：二次發(fā)射電子的過程由高能電子的激發(fā)材料產生電子發(fā)射，而不是光子激發(fā)所致。一般光能電子的激發(fā)材料產生電子發(fā)射，而不是光子激發(fā)所致。一般光電發(fā)射性能好的材料也具有二次電子發(fā)射功能。電發(fā)射性能好的材料也具有二次電子發(fā)射功能。倍增極材料倍增極材料二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光

27、電倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極 常用的倍增極材料有：常用的倍增極材料有：銻化銫：在較低的電壓下產生較高的發(fā)射系數；銻化銫：在較低的電壓下產生較高的發(fā)射系數；氧化銀鎂合金（氧化銀鎂合金（AgMgOCsAgMgOCs）：可在較強的電流和較高的溫度）：可在較強的電流和較高的溫度（150150度）下工作度）下工作倍增極材料倍增極材料二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增

28、管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極 光電倍增管中倍增極一般由幾級到十五級組成，根據電子軌跡光電倍增管中倍增極一般由幾級到十五級組成，根據電子軌跡的形式可分為兩類：的形式可分為兩類：聚焦型和非聚焦型聚焦型和非聚焦型。倍增極結構倍增極結構 凡是由前一倍增極來的電子被加速和會聚在下一倍增極上，在凡是由前一倍增極來的電子被加速和會聚在下一倍增極上，在兩個倍增極之間可能發(fā)生電子束交叉的結構稱為聚焦型；非聚焦兩個倍增極之間可能發(fā)生電子束交叉的結構稱為聚焦型；非聚焦型形成的電場只能使電子加速，電子軌跡是平行的。型形成的電場只能使電子加速，電子軌跡是平行的。二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，

29、Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極 根據電子倍增極的結構形式，目前光電倍增管的倍增極分為根據電子倍增極的結構形式，目前光電倍增管的倍增極分為六種形式：鼠籠式、瓦片靜電聚焦型、盒柵式、百葉窗式、近貼六種形式：鼠籠式、瓦片靜電聚焦型、盒柵式、百葉窗式、近貼柵式和微通道板式。柵式和微通道板式。倍增極結構倍增極結構二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhot

30、o Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極倍增極結構倍增極結構n鼠籠式鼠籠式K4D1D2D3D5D6D7D8DA二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極n瓦片靜電聚焦型瓦片靜電聚焦型1D2D3D4D5D6D7D8D

31、9D10DAK二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極n盒柵式盒柵式K1D2D3D4D5D6D7D8D2D10D11DA二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增

32、管的結構（3 3）電子倍增極）電子倍增極n百葉窗式百葉窗式1D2D3D4D5D6D7D8D9DA10DK二、光電倍增管（二、光電倍增管（PMTPMT，Photo Multiple TubePhoto Multiple Tube）4.2 4.2 真空光電管與光電倍增管的工作原理真空光電管與光電倍增管的工作原理 2 2、光電倍增管的結構、光電倍增管的結構（4 4）陽極）陽極 作用是接收從末級倍增極發(fā)射出的二次電子，通過引線向外輸作用是接收從末級倍增極發(fā)射出的二次電子，通過引線向外輸出電流。對于陽極的結構要求具有較高的電子收集率，能承受較出電流。對于陽極的結構要求具有較高的電子收集率，能承受較大的電

33、流密度，陽極的輸出電容要小，目前陽極廣泛采用柵網狀大的電流密度，陽極的輸出電容要小，目前陽極廣泛采用柵網狀結構。結構。1 1、靈敏度、靈敏度4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (1)(1)陰極靈敏度陰極靈敏度 光電倍增管陰極電流光電倍增管陰極電流I Ik k與入射光譜輻射通量之比與入射光譜輻射通量之比, ,稱為稱為陰極陰極的光譜靈敏度的光譜靈敏度，記為，記為 e,k ,kIS0e,kkdIS 在某波長范圍內的輻射作用于光電陰極時，光電陰極輸出電在某波長范圍內的輻射作用于光電陰極時，光電陰極輸出電流流I Ik k與入射輻射通量與入射輻射通量e e之比為之比為陰極的積分靈敏度

34、陰極的積分靈敏度SeSe。白光靈敏度或光照靈敏度白光靈敏度或光照靈敏度k780v,380dkIS1 1、靈敏度、靈敏度4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (2)(2)陽極靈敏度陽極靈敏度 定義光電倍增管陽極輸出電流定義光電倍增管陽極輸出電流IaIa與入射光譜輻射通量之比為與入射光譜輻射通量之比為陽極的光譜靈敏度陽極的光譜靈敏度，并記為，并記為 e,a ,aIS若入射輻射為某一波段范圍，則定義為若入射輻射為某一波段范圍，則定義為陽極積分靈敏度陽極積分靈敏度0e,aadIS陽極光照靈敏度陽極光照靈敏度aa780v,380dIS2 2、電流放大倍數（增益）、電流放大倍數（增益）

35、4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 光電倍增管陽極電流與陰極電流的比值，稱為光電倍增管的電光電倍增管陽極電流與陰極電流的比值，稱為光電倍增管的電流放大倍數或稱增益。流放大倍數或稱增益。 aakkISGIS 光電倍增管倍增極的二次電子發(fā)射系數光電倍增管倍增極的二次電子發(fā)射系數與一次電子的加速電與一次電子的加速電壓壓U UDDDD有關，當電壓在幾十至幾百伏時，可表示為有關，當電壓在幾十至幾百伏時，可表示為kDDCU C C是常數，是常數，k k值與倍增極的材料和結構有關。值與倍增極的材料和結構有關。2 2、電流放大倍數（增益）、電流放大倍數（增益）4.3 4.3 光電倍增管的

36、基本特性光電倍增管的基本特性 例如，對于銻化銫倍增極例如，對于銻化銫倍增極kDDCU0.70.2DDU 如果光電倍增管有如果光電倍增管有N N級倍增極，那么光電陰極發(fā)射的光電流經級倍增極，那么光電陰極發(fā)射的光電流經過各級倍增極倍增后，從陽極輸出的電流為過各級倍增極倍增后，從陽極輸出的電流為 對于氧化銀鎂合金倍增極對于氧化銀鎂合金倍增極0.025DDU01 122()()()aknnII 為電子光學系統(tǒng)的收集率；為電子光學系統(tǒng)的收集率； 和和 分別是分別是1 1，2 2n n級倍級倍增極的二次電子發(fā)射系數和電子收集率。增極的二次電子發(fā)射系數和電子收集率。012,n 12,n 2 2、電流放大倍數

37、（增益）、電流放大倍數（增益）4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 假定各倍增極的電子反射系數和電子收集率相等，假定各倍增極的電子反射系數和電子收集率相等，則電流放大倍數為：則電流放大倍數為：N0i()G 0.7nDDn(0.2) UG 對于銻化銫倍增極材料對于銻化銫倍增極材料 對銀鎂合金材料對銀鎂合金材料 nDDn(0.025) UG 3 3、暗電流、暗電流4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 光電倍增管在光電倍增管在無輻射無輻射作用下的作用下的陽極輸出電流陽極輸出電流稱為稱為暗電流暗電流，記，記為為I ID D。光電倍增管的暗電流值在正常應用的情況下

38、是所有光電探。光電倍增管的暗電流值在正常應用的情況下是所有光電探測器件中暗電流最低的器件。測器件中暗電流最低的器件。 (1) (1) 熱電子發(fā)射熱電子發(fā)射KTthq4/5tdeAETI 由于光電陰極材料的光電發(fā)射閾值較低，容易產生熱電子發(fā)射，由于光電陰極材料的光電發(fā)射閾值較低，容易產生熱電子發(fā)射，即使在室溫下也會有一定的熱電子發(fā)射，并被電子倍增系統(tǒng)倍增。即使在室溫下也會有一定的熱電子發(fā)射，并被電子倍增系統(tǒng)倍增。降低光電倍增管的溫度是減小熱發(fā)射暗電流的有效方法。降低光電倍增管的溫度是減小熱發(fā)射暗電流的有效方法。 3 3、暗電流、暗電流4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (2

39、) (2) 歐姆漏電歐姆漏電 歐姆漏電主要指光電倍增管的電極之間玻璃漏電、管座漏電和歐姆漏電主要指光電倍增管的電極之間玻璃漏電、管座漏電和灰塵漏電等。歐姆漏電通常比較穩(wěn)定，對噪聲的貢獻小。在低電壓灰塵漏電等。歐姆漏電通常比較穩(wěn)定，對噪聲的貢獻小。在低電壓工作時，歐姆漏電成為暗電流的主要部分。工作時，歐姆漏電成為暗電流的主要部分。 光電倍增管中高速運動的電子會使管中的殘余氣體電離，產光電倍增管中高速運動的電子會使管中的殘余氣體電離，產生正離子和光子，它們也將被倍增，形成暗電流。這種效應在工生正離子和光子，它們也將被倍增，形成暗電流。這種效應在工作電壓高時特別嚴重，使倍增管工作不穩(wěn)定。降低工作電壓

40、會減作電壓高時特別嚴重，使倍增管工作不穩(wěn)定。降低工作電壓會減小殘余氣體放電產生的暗電流。小殘余氣體放電產生的暗電流。 (3) (3) 殘余氣體放電殘余氣體放電3 3、暗電流、暗電流4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (4)(4)場致發(fā)射場致發(fā)射 光電倍增管的工作電壓高時還會引起管內電極尖端或棱角的場光電倍增管的工作電壓高時還會引起管內電極尖端或棱角的場強太高產生的場致發(fā)射暗電流。顯然降低工作電壓場致發(fā)射暗電流強太高產生的場致發(fā)射暗電流。顯然降低工作電壓場致發(fā)射暗電流也將下降。也將下降。 當部分電子偏離正常軌跡打到管壁上時會出現玻璃殼放電或當部分電子偏離正常軌跡打到管壁上時

41、會出現玻璃殼放電或玻璃熒光現象，引起暗電流脈沖。為了消除這種形式的暗電流脈玻璃熒光現象，引起暗電流脈沖。為了消除這種形式的暗電流脈沖，可使管子工作在高陽極電壓和陰極接地的供電方式，在玻殼沖，可使管子工作在高陽極電壓和陰極接地的供電方式，在玻殼外涂敷一層導電層和陰極相連。外涂敷一層導電層和陰極相連。(5)(5)玻璃殼放電和玻璃熒光玻璃殼放電和玻璃熒光4 4、噪聲、噪聲4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 光電倍增管噪聲主要由光電倍增管噪聲主要由散粒噪聲散粒噪聲和和負載電阻的熱噪聲負載電阻的熱噪聲組成。組成。(1)(1)負載電阻的熱噪聲負載電阻的熱噪聲: :主要來自負載電阻或運

42、算放大器的反饋電主要來自負載電阻或運算放大器的反饋電阻和運算放大器的輸入阻抗。阻和運算放大器的輸入阻抗。a2naK4RfTI4 4、噪聲、噪聲4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (2)(2)散粒噪聲散粒噪聲: :由陰極暗電流由陰極暗電流I Id d，背景輻射電流，背景輻射電流I Ib b以及信號電流以及信號電流I Is s的的散粒效應所引起的。散粒效應所引起的。)(22dkbkskk2nkIIIfqfqII散粒噪聲電流將被逐級放大，并在每一級都產生自身的散粒噪聲。散粒噪聲電流將被逐級放大，并在每一級都產生自身的散粒噪聲。如第如第1 1級輸出的散粒噪聲電流為級輸出的散粒噪聲

43、電流為 )1 (2)(112nk1k21nk2nD1IfqIII4 4、噪聲、噪聲4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (2)(2)散粒噪聲散粒噪聲: :第第2 2級輸出的散粒噪聲電流為級輸出的散粒噪聲電流為 )1 (2)(212212nk21k22nD12nD2IfqIII第第n n級倍增極輸出的散粒噪聲電流為級倍增極輸出的散粒噪聲電流為 )(111nn1nnnn3212nk2nDn II設各倍增極的發(fā)射系數都等于設各倍增極的發(fā)射系數都等于，則倍增管末倍增極輸出的散，則倍增管末倍增極輸出的散粒噪聲電流為粒噪聲電流為 fGqII122k2nDn4 4、噪聲、噪聲4.3 4.

44、3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (2)(2)散粒噪聲散粒噪聲: :fGqII122k2nDn 通常在通常在3 36 6之間，之間， 接近于接近于1 1，則光電倍增管輸出的散粒噪，則光電倍增管輸出的散粒噪聲電流簡化為聲電流簡化為 1fGqII2k2nDn2總噪聲電流為總噪聲電流為 fGqIRfKTIn2ka2244 4、噪聲、噪聲4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (2)(2)散粒噪聲散粒噪聲: :fGqIRfKTIn2ka224 在設計光電倍增管電路時，總是力圖使負載電阻的熱噪聲遠在設計光電倍增管電路時，總是力圖使負載電阻的熱噪聲遠小于散粒噪聲小于散粒噪聲

45、2ka42KT fqI GfR 設光電倍增管的增益設光電倍增管的增益G=10G=104 4，陰極暗電流，陰極暗電流I Idkdk=10=10-14-14A A，在室溫，在室溫300K300K情況下，只要陽極負載電阻情況下，只要陽極負載電阻RaRa滿足下式，計算電路的噪聲時就可以滿足下式，計算電路的噪聲時就可以只考慮散粒噪聲。只考慮散粒噪聲。 k522KT42KaGqIR5 5、伏安特性、伏安特性4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (1)(1)陰極伏安特性陰極伏安特性 當入射光電倍增管陰極面上的光通量一定時，陰極電流當入射光電倍增管陰極面上的光通量一定時，陰極電流I Ik

46、k與與陰極和第一倍增極之間電壓陰極和第一倍增極之間電壓( (簡稱為陰極電壓簡稱為陰極電壓U Uk k) )的關系曲線稱為的關系曲線稱為陰極伏安特性陰極伏安特性 當陰極電壓較小時陰極電流當陰極電壓較小時陰極電流I Ik k隨隨U Uk k的增大而增加，直到的增大而增加，直到UkUk大于一定值大于一定值( (幾十伏特幾十伏特) )后，陰極電流后，陰極電流I Ik k才趨向飽和，且與入才趨向飽和，且與入射光通量射光通量成線性關系。成線性關系。 5 5、伏安特性、伏安特性4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (2)(2)陽極伏安特性陽極伏安特性 當入射到光電倍增管上的光通量一定時，

47、陽極電流當入射到光電倍增管上的光通量一定時，陽極電流IaIa與陽極與陽極和末級倍增極之間電壓和末級倍增極之間電壓( (簡稱為陽極電壓簡稱為陽極電壓Ua)Ua)的關系曲線稱為陽極伏的關系曲線稱為陽極伏安特性。安特性。 當陽極電壓增大到一定程度后，當陽極電壓增大到一定程度后，被增大的電子流已經能夠完全被陽極被增大的電子流已經能夠完全被陽極所收集，陽極電流所收集，陽極電流IaIa與入射到陰極面與入射到陰極面上的光通量上的光通量成線性關系而與陽極電成線性關系而與陽極電壓的變化無關。壓的變化無關。 e,aaSI 6 6、線性、線性4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 (1) (1)

48、內因，即空間電荷、光電陰極的電阻率、聚焦或收集效內因，即空間電荷、光電陰極的電阻率、聚焦或收集效率等的變化，率等的變化，(2) (2) 外因，光電倍增管輸出信號電流在負載電阻上外因，光電倍增管輸出信號電流在負載電阻上的壓降對末級倍增極電壓產生負反饋和電壓的再分配都可能破壞的壓降對末級倍增極電壓產生負反饋和電壓的再分配都可能破壞輸出信號的線性。輸出信號的線性。 光電倍增管的線性一般由它的陽極伏安特性表示，它是光光電倍增管的線性一般由它的陽極伏安特性表示，它是光電測量系統(tǒng)中的一個重要指標。線性不僅與光電倍增管的內部電測量系統(tǒng)中的一個重要指標。線性不僅與光電倍增管的內部結構有關，還與供電電路及信號輸

49、出電路等因素有關。結構有關，還與供電電路及信號輸出電路等因素有關。 7 7、疲勞與衰老、疲勞與衰老4.3 4.3 光電倍增管的基本特性光電倍增管的基本特性 光電倍增管在正常使用的情況下，隨著工作時間的積累，靈光電倍增管在正常使用的情況下，隨著工作時間的積累，靈敏度也會逐漸下降，且不能恢復，這中現象稱為衰老。敏度也會逐漸下降，且不能恢復，這中現象稱為衰老。 在較強輻射作用下倍增管靈敏度下降的現象稱為疲勞。這在較強輻射作用下倍增管靈敏度下降的現象稱為疲勞。這是暫時的現象，待管子避光存放一段時間后，靈敏度將會部分是暫時的現象，待管子避光存放一段時間后，靈敏度將會部分或全部恢復過來?；蛉炕謴瓦^來。1

50、 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （1)1)供電電壓的極性供電電壓的極性1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （2)2)線性供電方式線性供電方式1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （2)2)線性供電方式線性供電方式

51、 分壓器中流過每級電阻的電流并不相等，但當流過分壓電阻的分壓器中流過每級電阻的電流并不相等，但當流過分壓電阻的電流電流I IR R遠遠大于遠遠大于I Ia a時，流過各分壓電阻時，流過各分壓電阻R Ri i的電流近似相等。工程上的電流近似相等。工程上常設計常設計I IR R大于等于大于等于1010倍的倍的I Ia a電流。電流。 I IR R10I10Ia a1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （2)2)線性供電方式線性供電方式選定電流后，可以計算出電阻鏈分壓器的總阻值選定電流后，可以計算出電阻鏈分壓器的總

52、阻值R R R=Ubb/IR各分壓電阻各分壓電阻R Ri i為為Rbbi1.5)(NIUR而而R R1 1應為應為R1=1.5 Ri1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （3)3)供電電壓供電電壓 極間供電電壓極間供電電壓U UDDDD直接影響著二次電子發(fā)射系數直接影響著二次電子發(fā)射系數，或管子的，或管子的增益增益G G。因此，根據增益。因此，根據增益G G的要求可以設計出極間供電電壓的要求可以設計出極間供電電壓U UDDDD與電源與電源電壓電壓U Ubbbb。 0.7nDDn(0.2) UG nDDn(0.

53、025) UG 由由可以計算出可以計算出U UDDDD與與U Ubbbb。1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （4)4)末級并聯電容末級并聯電容1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （4)4)末級并聯電容末級并聯電容電容電容C C1 1、C C2 2與與C C3 3的計算公式為的計算公式為 DDam1LN70UIC 式中式中N N為倍增極數，為倍增極數，I Iamam為陽極峰值電流，為陽極峰值電流，為脈沖的持續(xù)時間，為脈沖

54、的持續(xù)時間，U UDDDD為極間電壓，為極間電壓，L L為增益穩(wěn)定度的百分數。為增益穩(wěn)定度的百分數。 12CC 213CC 1 1、電阻分壓式供電電路、電阻分壓式供電電路4.4 4.4 光電倍增管的供電和信號輸出電路光電倍增管的供電和信號輸出電路 （5)5)供電電壓的穩(wěn)定度供電電壓的穩(wěn)定度光電倍增管的電流增益穩(wěn)定度與極間電壓穩(wěn)定度的關系光電倍增管的電流增益穩(wěn)定度與極間電壓穩(wěn)定度的關系 DDDD7 . 0UUnGGbbbb7 . 0UUnGG對銻化銫倍增極對銻化銫倍增極 對銀鎂合金倍增極對銀鎂合金倍增極 bbbbUUnGG 由于光電倍增管的輸出信號由于光電倍增管的輸出信號U Uo o=GS=GS

55、k kv vR RL L，因此，輸出信號的，因此，輸出信號的穩(wěn)定度與增益的穩(wěn)定度有關穩(wěn)定度與增益的穩(wěn)定度有關 bbbbUUnGGUU例例4-1 4-1 設入射到設入射到PMTPMT上的最大光通量為上的最大光通量為v v=12=121010-6-6lmlm左右，當采左右，當采用用GDB-235GDB-235型倍增管為光電探測器，已知它的倍增級數為型倍增管為光電探測器，已知它的倍增級數為8 8級，陰級，陰極為極為SbCsSbCs材料，倍增極也為材料，倍增極也為SbCsSbCs材料，材料，S SK K=40A/lm=40A/lm，若要求入射，若要求入射光通量在光通量在6 61010-6-6lmlm時

56、的輸出電壓幅度不低于時的輸出電壓幅度不低于0.2V0.2V，試設計該，試設計該PMTPMT的變換電路。若供電電壓的穩(wěn)定度只能做到的變換電路。若供電電壓的穩(wěn)定度只能做到0.01%0.01%，試問該，試問該PMTPMT變變換電路輸出信號的穩(wěn)定度最高能達到多少？換電路輸出信號的穩(wěn)定度最高能達到多少？解解:(1) :(1) 首先計算供電電源的電壓首先計算供電電源的電壓根據題目對輸出電壓幅度的要求和根據題目對輸出電壓幅度的要求和PMTPMT的噪聲特性，可以選擇陽極的噪聲特性，可以選擇陽極電阻電阻R Ra a=82k=82k，陽極電流應不小于，陽極電流應不小于I Iaminamin，因此，因此 Iamin

57、=UO/Ra=0.2V /82 k=2.439A入射光通量為入射光通量為0.60.61010-6-6lmlm時的陰極電流為時的陰極電流為 IK= SKv=4010-60.610-6=2410-6A此時，此時，PMTPMT的增益的增益G G應為應為 5min62.4391.02 1024 10aKIGI0.7DD)(2 . 0UV782 . 07 . 0DDU總電源電壓總電源電壓U Ubbbb為為 Ubb=（N+1.5）UDD=741V (2) (2) 計算偏置電路電阻鏈的阻值計算偏置電路電阻鏈的阻值設流過電阻鏈的電流為設流過電阻鏈的電流為I IRiRi，流過陽極電阻，流過陽極電阻R Ra a的

58、最大電流為的最大電流為Iam=GSKvm=1.021054010-61210-6=48.96A取取IRi10 Iam，則，則 IRi=500A因此，電阻鏈的阻值因此，電阻鏈的阻值Ri= UDD/ IRi=156k 取取Ri=120 k，R1=1.5Ri=180 k。(3) (3) 計算偏置輸出信號電壓的穩(wěn)定度最高為計算偏置輸出信號電壓的穩(wěn)定度最高為 %08. 0%01. 08bbbbUUnUU一、計算題一、計算題1、GDB20的陰極光照靈敏度為的陰極光照靈敏度為60A/lm，陰極面的有效直徑為，陰極面的有效直徑為15mm，倍增級數為，倍增級數為11級，陽極光照靈敏度為級，陽極光照靈敏度為100

59、A/lm，長期使用，長期使用時陽極電流應限制在時陽極電流應限制在4A以下。以下。試問試問: (1) 長期使用時，光電倍增管陰極面的極限入射光通量為多少？長期使用時，光電倍增管陰極面的極限入射光通量為多少？ (2) 設陽極電阻為設陽極電阻為75K，問輸出電壓由背景光為，問輸出電壓由背景光為0.1mV變化到變化到0.25mV情況下入射光的照度變化為多少情況下入射光的照度變化為多少lx？ (3) 已知已知GDB20的倍增極為的倍增極為Cs3Sb材料，倍增系數為材料，倍增系數為=0.2(UDD) 0.7試試計算它的供電電源電壓應為多少？它的分壓電阻鏈的電阻值應為多計算它的供電電源電壓應為多少？它的分壓

60、電阻鏈的電阻值應為多少？少？ (4) 當要求輸出信號的穩(wěn)定度為當要求輸出信號的穩(wěn)定度為0.1%時，高壓電源電壓的穩(wěn)定度應時，高壓電源電壓的穩(wěn)定度應為多少？（共為多少？（共20分）分）2、現有、現有GDB-423型光電倍增管的光電陰極面積為型光電倍增管的光電陰極面積為2cm2，陰極，陰極靈敏度靈敏度25A/lm，倍增系統(tǒng)的放大倍數為，倍增系統(tǒng)的放大倍數為105，陽極額定電流為，陽極額定電流為200A，求允許的最大光照。（，求允許的最大光照。（5分）分）3、（、（1）畫出具有畫出具有11級倍增極，負高壓級倍增極，負高壓1200V供電，均勻分壓供電，均勻分壓的光電倍增管的工作原理圖，分別寫出各部分的