光電倍增管探測范圍

從科學(xué)的角度來說，電磁波是能量的一種，凡是高于絕對零度的物體，都會釋放出電磁波，且溫度越高，釋放的電磁波波長就越短。電磁波由低頻到高頻主要分為無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和γ射線等。各個波段都有其獨(dú)特的作用，無線電波用于衛(wèi)星通信等；紅外線用于遙控、熱成像儀、紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈等；可見光是所有生物用來觀察事物的基礎(chǔ)；紫外線用于醫(yī)用消毒，驗證假鈔，測量距離，工程上的探傷等；X射線用于CT照相；γ射線用于治療等。

正像人們一直生活在空氣中而眼睛卻看不見空氣一樣，除光波外，人們也看不見無處不在的電磁波，它是一位人類素未謀面的“朋友”。即使是可見光，人類眼睛對微弱光也無能為力。但是這位朋友與我們的生活息息相關(guān)，如何清楚認(rèn)識并充分利用就顯得尤為迫切和重要。而光電倍增管在寬光譜和極微弱光的探測方面都是一個不錯的選擇。

光電倍增管（PhotomultiplierTube，簡稱PMT）是一種真空玻璃器件，可將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，因超高靈敏度和快速響應(yīng)等特點備受關(guān)注。在檢測光譜方面，其可探測約100nm~1μm范圍內(nèi)的光信號。此外，在更短波方向，如γ射線、X射線探測使用的輻射探測器，以通過各種閃爍體轉(zhuǎn)化成可見光，然后再通過PMT進(jìn)行檢測，其關(guān)鍵器件也是PMT。

PMT除有較寬的光譜響應(yīng)范圍外，還有高靈敏度、低探測下限的特點，與其他探測器相比也是有很大優(yōu)勢的。根據(jù)入射到PMT的光強(qiáng)度和輸出處理回路帶寬的處理方法的不同，PMT的使用可分為模擬法和計數(shù)法。改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，可看到在強(qiáng)光范圍內(nèi)，用示波器觀察PMT輸出信號時，因其脈沖間隔狹窄而相互重合為模擬波形，探測光強(qiáng)上限約為10-9W。當(dāng)光極其微弱時，光子呈現(xiàn)粒子性，普通模擬法應(yīng)用的PMT無法分辨，而在光子計數(shù)應(yīng)用下，PMT卻可分辨出單個光子的信號，探測下限可達(dá)10-16W，是極微弱光探測的利器。