真空光电探测器件的发展动向及其应用

真空光电探测器件的发展动向及其应用陈举忠（南京电子器件研究所，２１００１６）［摘要］介绍光电倍增管、高灵敏度高分辨率视像管、ＥＢＣＣＤ／像增强器、条纹管类光电探测器的发展现状及其应用。关键词：光电探测器，光电倍增管，视像管，条纹管ＴＨＥＤＥＶＥＬＯＰ...     

光电倍增管的输出电路

文章介绍了光电倍增管输出电路的特点，列举了几种常用光电倍增管阳极与记录设备联接的方法。     

光电倍增管偏置系统及其对输出特性的影响

文章介绍了光电倍增管偏置系统及其对输出特性的影响，推荐了正确使光电倍增管的方法，列举了将其应用于激光测速的实例。     

光电倍增管的选择和使用(Ⅰ)

引 言随着科学技术的迅速发展,新的科技领域不断出现,光电倍增管的应用范围在日益扩大.各应用场合对光电倍增管提出了各种各样的要求,促进了光电倍增管研究与生产的发展.目前国际上制造光电倍增管的厂家,生产的品种有的多达一百余种.由于制造时使用的窗材料、阴极材料、倍增极材料和倍增极结构多种多样,加上一系列不同的外形尺寸和倍增极级数的变化,形成了品种繁多的光电倍增管,为各方面的使用者提供了广泛选择管子的可能性. 对一特定光信号的测量,为要获得比较满意的结果,需要正确地选择光电倍增管,恰当地选择它的供电状态;注意光电倍增管…     

光电倍增管光谱特性实验设计

提出了把光电倍增管光谱特性作为研究性实验内容的设计方案,通过实验可以测定白炽灯辐射的相对功率的光谱分布曲线、光电倍增管的相对光谱响应曲线,标定光电倍增管响应的峰值波长,研究缝宽、温度、磁场等对光电倍增管光谱特性的影响,也可以利用此实验平台研究其它光电器件的光谱特性。     

光电倍增管固有脉冲幅度分辨率的测量

一、测量的目的及意义 光电倍增管在高能物理和石油勘探等领域中被广泛地应用,脉冲幅度分辨率这一参数的优劣对测量至关重要.为了鉴别光电倍增管的分辨能力,我们开展了光电倍增管固有脉冲幅度分辨率的测量. 光电倍增管在入射脉冲光的光谱成分不变的情况下,将产生一个与入射于光     

高温光电倍增管

高温光电倍增管是一种在高温下仍能正常工作的光电倍增管.一般光电倍增管的最高工作温度不超过60℃,而高温光电倍增管的最高工作温度可达150℃,甚至175℃. 在某些工作场合,要求光电倍增管能承受高温.例如,在石油勘探方面,钻井深度每增加30m,井底温度就升高1℃,3000m深的井温约有100℃,4500m深的井温就达150℃.一口井钻好后,必须有下井仪器来获取井下的一些参数,因此要求下井仪器能耐高温.过去石油勘探使用的放射性测井仪都是在光电倍增管外套上一只杜瓦瓶来适应井温的升高.但是杜瓦瓶的隔热作用有限,这就要求提高光电倍增管本身的工作温度,…     

光电法测试冲击片雷管的飞片速度

采用了光纤一光电倍增管一示波器进行冲击片雷管的飞片速度测试研究。光纤一光电倍增管一示波器测试飞片速度的原理是：光纤被高速飞片撞击后，光纤、飞片均受到冲击压缩，密度增大，导光率下降，在光纤中产生一个突然变弱的闭光截面，而后余光继续通过。信号由光电倍增管一示波器记录，根据示波器上记录的时间点，可计算出飞片不同距离上的平均速度。     

硅光电倍增管自动增益校正系统设计

温度会使硅光电倍增管的增益产生较大的漂移,进而影响硅光电倍增管的增益精度。为了使硅光电倍增管增益不随温度发生较大变化,设计了硅光电倍增管的自动增益校正系统,包括基于单片机的高压电源设计与采集系统设计。高电压模块精确工作的温度范围为?10～60 ℃,电源噪声约为30 mV,满足硅光电倍增管性能测试的需求。采集系统经过扫频测试与激光照射测试,可以较好地通过60 MHz的交流信号,并将光信号转变为较明显的电信号。该系统可以向京邦公司的硅光电倍增管阵列JARY-TP3050-8X8C提供工作电压与采集电路。     

光电倍增管的噪声分析和建模

着重讨论光电倍增管的噪声来源、不同噪声源的噪声特征。为了便于实际应用,借助于光电子学和电子学分析方法,建立光电倍增管的噪声模型。这有利于应用光电倍增管探测更加微弱的信号,也有利于从微弱信号中提取研究对象的真实信息。     

The measurement of quantum noise reduction in squeezed states

The use of a photomultiplier to measure the reduction in counting statistics noise (from the usual N^1/2 form) which is expected to occur for squeezed coherent light is shown to lead to no reduction or to an increase of the noise unless the number of photons in a fundamental measuring time of the photomultiplier is very large. This fundamental time is estimated to be less than 10^–13 sec for ordinary detectors. A technique for using squeezed states for determining the time a photomultiplier takes to detect the presence of a photon is presented.     

Photon-number statistics measured with a noncounting PMT

We measure photon-number statistics of pulsed fields containing mesoscopic photon numbers in a time duration shorter than any feasible measuring time. As the detector we use a photomultiplier tube delivering anodic outputs in whose pulse-height spectrum only the zero detected-photon peak is resolved. We demonstrate that we can reconstruct the correct detected-photon statistical distribution provided the maximum number of detected photons falls within the range of linear response of the photomultiplier tube.     

激光测深系统中大动态范围压缩技术的实验研究

分析了分通道、距离选通、光电倍增管变增益、正交偏振等多种技术相结合的方法,用以改善机载激光测深系统中激光回波的动态范围。并研制了相应的变增益部件,开展了水池试验以及海上现场试验。试验结果表明,多种方法相结合的技术可对水底信号的动态范围进行有效压缩,满足机载测深系统对浅海测量的动态范围要求;但正交偏振技术对信号测量压缩的改善效果并不明显。报道了试验过程中出现的光电倍增管后脉冲对水深测量的影响。对动态范围压缩技术进一步研究提供了有价值的参考。     

单晶光纤损耗谱测量装置

本文描述了一套用以测量单晶光纤损耗谱的装置。本装置由卤钨灯,单色仪,积分球,AgORbCs光电倍增管以及数据采集,处理和控制系统组成。可测量300～1150nm的光谱范围。利用本装置可获得单晶光纤的吸收光谱,透过率谱,散射光谱以及散射位置谱。     

单通道分光测色仪的数据采集技术

介绍了一种利用光电倍增管作为探测器的光栅扫描式单通道分光测色仪的单片机电路设计和利用C语言程序直接对串口芯片的寄存器进行读取操作的数据采集技术。给出了仪器中的下位机(8051单片机)和上位机(PC机)的软件设计思想。实验测得的结果证实了该仪器具有很高的测量精度。     

用于Z箍缩物理实验中光电管与光电倍增管相对灵敏度标定方法

软X光闪烁体功率计(闪烁体光电管系统)是阳加速器及PTS装置上进行Z箍缩实验获取软X光总辐射功率及能量等参数的主要设备,光谱响应灵敏度是这套设备最关键的物理参数。为获取闪烁体功率计系统的光谱响应灵敏度,在北京同步辐射实验室进行了闪烁体与光电倍增管系统的光谱响应灵敏度标定,而要将闪烁体与光电倍增管系统的光谱响应灵敏度转换成Z箍缩实验需要的闪烁体与光电管系统的光谱响应灵敏度,还需要进行光电管与光电倍增管相对灵敏度标定,为此研制了一套光电管与光电倍增管光谱响应灵敏度相对标定系统。应用此系统进行标定实验,得到了光电管与光电倍增管的相对灵敏度,进而推出了功率计系统的光谱响应灵敏度。     

Cascade showers in the NEVOD Cherenkov water detector

A technique for measuring the cascade shower energy in the NEVOD Cherenkov water detector with a spatial lattice of quasi-spherical modules is discussed. The technique allows the number of cascade particles that move near the shower axis to be reconstructed on the basis of analysis of response amplitudes of triggered photomultiplier tubes. The technique of cascade-curve reconstruction was applied to cascade showers generated by near-horizontal high-energy muons extracted by means of the DECOR coordinate-tracking detector arranged around the Cherenkov water detector. The first results of measuring the energy spectrum of cascade showers of 10–1000 GeV are presented.     

Method for registration of solar cosmic rays by detecting neutrons

We consider a method of detecting the ionizing component of solar cosmic rays (SCRs) with energy from tens of MeV to tens of GeV by measuring the energy loss of SCR protons and light nuclei in scintillators and the multiplicity of the local neutron generation in a converter. Scintillation detectors based on stilbene, lithium glass, and solid-state photomultiplier tubes are capable of detecting fast neutrons with a temporal resolution of 10 ns and rejecting the gamma-ray background in the measuring system. The method will allow investigating the nucleon components of primary SCRs in circumterrestrial space.     

Scintillator characterization using the LBL pulsed X-ray facility

We have developed a bench-top pulsed X-ray system for measuring scintillation properties of compounds in crystalline or powdered form. The source is a light-excited X-ray tube that produces 40 X-ray photons (mean energy 18.5 keV) per steradian in each 100 pps fwhm pulse. The repetition rate is adjustable from 0 to 10⁷ pulses per second. The fluorescent emanations from the X-ray excited samples are detected with either a sapphire-windowed microchannel plate photomultiplier tube (spectral range 150–650 nm, transit time jitter 40 ps fwhm) or a quartz-windowed GaAs(Cs) photomultiplier tube (spectral range 160–930 nm, transit time jitter 4 ns fwhm). Decay curves are acquired using a TDC having 40 ps fwhm resolution over an 84 ms dynamic range. A computer controlled monochromator can be inserted into the optical path to measure the emission spectrum or wavelength resolved decay time. A computer-controlled sample changer allows up to 64 samples to be measured without intervention.     

机油类产品激光诱导荧光时间特性的研究

介绍了一种由三倍频Nd∶YAG激光器、单色仪、光电倍增管以及信号采集处理系统构成的激光荧光谱寿命测量系统及其测量原理和方法,讨论了如何去除激发光脉冲宽度和探测系统响应速度对测量结果的影响,并实际测量了一种应用广泛的燕山机油的荧光谱寿命.本系统具有简便、快捷、准确以及成本低等优点,适合用于未来实用化机载水面监测激光荧光雷达遥感系统中 关键词： 激光诱导荧光 荧光寿命 Nd∶YAG激光器 光电倍增管