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回目录回目录**光電資訊轉換光電資訊轉換器件的主要特性和參數如下：1．光電特性―─IФ[光電流]＝F（Ф）[光通量]2．光譜特性―─IФ[光電流]＝F（λ）[入射光波長]3．伏安特性―─IФ[光電流]＝F（Ｕ）[電壓]4．頻率特性―─IФ[光電流]＝F（f）[入射光調製頻率]5．暗電流―─Ф＝0時光電信息轉換器件輸出的電流IФ6．靈敏度―─複色光:S=(積分靈敏度)ΔI/ΔФ單色光:S（λ）(光譜靈敏度)＝ΔI（λ）/ΔФ（λ）§3.1.1光電倍增管一．結構與原理光電發射效應是指物體受到光照後向外發射電子的現象。二次電子發射 當高速的電子打到金屬表面，由於高速電子的動能被金屬吸收，改變了金屬原子內電子能量的狀態，使有的電子從金屬表面逸出的現象。二. 單級光電倍增管 由光電陰極、倍增極和陽極等部分組成。KADE2E1光線三. 多級光電倍增管1．光窗光窗是入射光的通道，是對光吸收較多的部分。決定光譜短波限。常用的光窗材料有鈉鈣玻璃、硼矽玻璃、紫外玻璃、熔凝石英和氟鎂玻璃等。2．光電陰極它的作用是接收入射光，向外發射光電子。決定光電管長波限。製作光電陰極的材料多是化合物半導體。3．電子光學系統前一級發射出來的電子盡可能沒有散失地落到下一個倍增極上，使下一級的收集率接近於1使前一級各部分發射出來的電子，落到後一級上時所經歷的時間盡可能相同，使渡越時間零散最小。4．陽極陽極是用來收集最末一級倍增極發射出來的電子的。現在普遍採用金屬網來作陽極，使它置於靠近於最末一級倍增極附近。5．倍增系統倍增系統是由許多倍增極組成的綜合體，每個倍增極都是由二次電子倍增材料構成的，具有使一次電子倍增的能力。倍增系統是決定整管靈敏度最關鍵的部分。光電倍增管的電流放大係數β:光電倍增管的陽極電流和陰極電流的關係:2．光電倍增管的特性：光電特性光譜特性伏安特性放大特性頻率特性疲乏特性暗電流Iφ=0特點：線性增加，然後偏離直線。分析：（1）疲乏 （2）空間電荷下一頁RLAD4D3D2D1KR5R4R3R2R1+-上一頁光電特性特點：帶內回應，帶外截止，並有峰值存在。分析：（1）短波限（2）長波限下一頁上一頁啊光譜特性RLAD4D3D2D1KR5R4R3R2R1+-特點：（1）光通量不變，曲線由上升和飽和。（2）電壓不變，陽極電流隨光通量增加。下一頁上一頁伏安特性RLAD4D3D2D1KR5R4R3R2R1+-特點：隨著電源電壓升高，放大係數或靈敏度增大。下一頁上一頁放大特性是指電流放大係數β或靈敏度隨電源電壓U增大的關係。放大特性RLAD4D3D2D1KR5R4R3R2R1+-特點：隨陽極電流的增大，靈敏度下降隨使用時間的增長，靈敏度下降下一頁上一頁疲乏特性RLAD4D3D2D1KR5R4R3R2R1+-暗電流形成因素：熱電子發射。所以溫度T越高，暗電流Iφ=0的越大。漏電流。上一頁暗電流RLAD4D3D2D1KR5R4R3R2R1+-三、分析與計算分壓器電阻的選擇:1．陰極－－第一倍增極維持陰極與第一倍增極之間具有適當高的電場是很重要的，它使第一倍增極具有較高的二次發射效應，外界電磁場的影響也較少。2．中間倍增極中間倍增極電壓可根據需要的增益來選擇。在某些情況下，希望降低管子的陽極靈敏度而不改變總電壓。簡單的方法是通過調節中間倍增極之間的電壓來達到（在一定範圍內適用）。中間倍增極一般採用均勻分壓器，即其中的分壓電阻值R相等。3．末級（最後一級）倍增極輸出電流大時，末