直讀光譜儀的光電倍增管( PMT )

       光電倍增管:PhotoMultiplierTube,簡(jiǎn)稱(chēng)PMT，是靈敏度極高，響應(yīng)速度極快的光探測(cè)器?？蓮V泛應(yīng)用于光子計(jì)數(shù)、極微弱光探測(cè)、化學(xué)發(fā)光、生物發(fā)光研究、極低能量射線探測(cè)、分光光度計(jì)、旋光儀、色度計(jì)、照度計(jì)、塵埃計(jì)、濁度計(jì)、光密度計(jì)、熱釋光量?jī)x、輻射量熱計(jì)、掃描電鏡、生化分析儀等儀器設(shè)備中。

       光電倍增管由光電發(fā)射陰極（光陰極）和聚焦電極、電子倍增極及電子收集極（陽(yáng)極）等組成。典型的光電倍增管按入射光接收方式可分為端窗式和側(cè)窗式兩種類(lèi)型。其主要工作過(guò)程如下:當(dāng)光照射到光陰極時(shí)，光陰極向真空中激發(fā)出光電子。這些光電子按聚焦極電場(chǎng)進(jìn)入倍增系統(tǒng)，并通過(guò)進(jìn)一步的二次發(fā)射得到的倍增放大。然后把放大后的電子用陽(yáng)極收集作為信號(hào)輸出。

       因?yàn)椴捎昧硕伟l(fā)射倍增系統(tǒng)，所以光電倍增管在探測(cè)紫外、可見(jiàn)和近紅外區(qū)的輻射能量的光電探測(cè)器中，具有極高的靈敏度和極低的噪聲。

       另外，光電倍增管還具有響應(yīng)快速、成本低、陰極面積大等優(yōu)點(diǎn)。

       光電倍增管按其接收入射光的方式一般可分成端窗型(Head-on)和側(cè)窗型( side-on）兩大類(lèi)。

       側(cè)窗型光電倍增管（R系列）是從玻璃殼的側(cè)面接收入射光，兩端窗型光電倍增管(CR系列）則從玻璃殼的頂部接收射光。

CPM通道倍增管

       端窗式光電倍增管(CPM)，是一種新型超高靈敏的光探測(cè)器，它的陽(yáng)極靈敏度比通用的光電倍增管PMT提高一個(gè)量級(jí)，達(dá)到10E7A/W，暗電流降低兩個(gè)數(shù)量級(jí)，噪聲電平長(zhǎng)時(shí)間極端穩(wěn)定。極低的暗電流導(dǎo)致比傳統(tǒng)PMT更高的動(dòng)態(tài)范圍，而且擴(kuò)展了探測(cè)應(yīng)用范圍，能夠替代傳統(tǒng)的光電倍增管（PMT）以及雪崩管（APD），用于需要高性能的場(chǎng)合。CPM能應(yīng)用在模擬-直流模式，單光子計(jì)數(shù)模式，和核譜學(xué)（當(dāng)連接到發(fā)光材料，象BGO、LSO、Nal等）。PerkinElmer提供窗口材料和光電陰極的選擇，響應(yīng)光譜覆蓋115nm(UV范圍)－900nm(NIR范圍)。這種新的探測(cè)器具備的超高的增益和超高的動(dòng)態(tài)范圍，極低的暗電流，快速的響應(yīng)以及緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，擴(kuò)展了分析儀器的應(yīng)用范圍，例如輻射光譜學(xué)、熒光探測(cè)、原子吸收光譜、生物發(fā)光以及化學(xué)發(fā)光研究。同時(shí)CPM也為生命科學(xué)、工業(yè)和醫(yī)療儀器、高能物理，提供重要的研究手段。
       CPM工作原理：類(lèi)似于傳統(tǒng)的光電倍增管（PMT），通過(guò)安裝在端窗式光窗口內(nèi)表面的一個(gè)半透明的光電陰極，接收非常微弱的入射光，把低電平的光轉(zhuǎn)換成光電子。然后光電子從陰極到陽(yáng)極,穿過(guò)一個(gè)窄的半導(dǎo)體通道，光電子每次撞擊彎曲通道的內(nèi)表面時(shí)，產(chǎn)生類(lèi)似于光電倍增管的雪崩效應(yīng)，發(fā)射出倍增的二次電子。這個(gè)效應(yīng)沿著整個(gè)倍增通道，發(fā)生許多次，導(dǎo)致雪崩效應(yīng)，增益達(dá)到10E8。彎曲的玻璃管形狀加強(qiáng)了倍增效應(yīng)。

       CPM是升級(jí)的PMT倍增管，具有一定優(yōu)勢(shì)。