鍺光電管以鍺為基本材料構成的光電管?;谕夤怆娦幕竟怆娹D換器件。光電管可使光信號轉換成電信號。
鍺光電管特性
鍺光電管 光電倍增管是進一步提高光電管靈敏度的光電轉換器件。管內除光電陰極和陽極外,兩極間還放置多個瓦形倍增電極。使用時相鄰兩倍增電極間均加有電壓用來加速電子。光電陰極受光照后釋放出光電子,在電場作用下射向第一倍增電極,引起電子的二次發(fā)射,激發(fā)出更多的電子,然后在電場作用下飛向下一個倍增電極,又激發(fā)出更多的電子。如此電子數(shù)不斷倍增,陽極最后收集到的電子可增加104~108倍,這使光電倍增管的靈敏度比普通光電管要高得多,可用來檢測微弱光信號。光電倍增管高靈敏度和低噪聲的特點使它在光測量方面獲得廣泛應用。
鍺光電管介紹
鍺光電管 分真空光電管和充氣光電管兩種。光電管的典型結構是將球形玻璃殼抽成真空,在內半球面上涂一層光電材料作為陰極,球心放置小球形或小環(huán)形金屬作為陽極。若球內充低壓惰性氣體就成為充氣光電管。光電子在飛向陽極的過程中與氣體分子碰撞而使氣體電離,可增加光電管的靈敏度。用作光電陰極的金屬有堿金屬、汞、金、銀等,可適合不同波段的需要。光電管靈敏度低、體積大、易破損,已被固體光電器件所代替。
能提高電子躍遷能量的,都可以。
逸出功由金屬自身特性決定,金屬越活潑,越容易在光照下接受入射光的能量而從金屬表面。對于同一光電管自由電子特性一致,所以逸出金屬表面所需能量一樣,入射光的能力能量的強弱影響的是逸出后電子的動能。
光電管原理是光電效應。光電管接受到光照時,PN結兩側的P區(qū)和N區(qū)因本征激發(fā)產生的少數(shù)載流子濃度增多,若光電管接在閉合回路中,就會產生電流。也就是說,光電管無需外部提供電源(施加電壓),即可在閉合回路中...
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PMT參數(shù)優(yōu)劣對閃爍體探測器性能至關重要。依據PMT的工作原理,建立PMT單光電子響應(SER)函數(shù),搭建實驗裝置,完成PMT響應實驗測試,在常溫環(huán)境下測試了濱松CR194 PMT暗電流和單光電子信號。數(shù)字信號利用Roofit、Origin軟件進行處理,得到暗電流和單光電子幅度值隨高壓變化的曲線圖。分析圖表,可得結論:在600~1 200 V之間,CR194 PMT暗電流響應幅度值或SER幅度值隨工作電壓的增加而增加。電壓為1 000 V時,PMT的穩(wěn)定性最好,1 000 V為實驗的最佳工作電壓。
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評分: 4.5
光電效應和普朗克常量的測定 一、實驗目的 了解光電效應的基本規(guī)律;學會用光電效應法測普朗克常量;測定并畫出光電 管的光電特性曲線。 二、實驗儀器 水銀燈、濾光片、遮光片、光電管、光電效應參數(shù)測試儀。 三、實驗原理 光電效應: 當光照射在物體上時,光子的能量一部分以熱的形式被物體吸收,另一部分則 轉換為物體中一些電子的能量,使部分電子逃逸出物體表面。這種現(xiàn)象稱為光電效 應。愛因斯坦曾憑借其對光電效應的研究獲得諾貝爾獎。在光電效應現(xiàn)象中,光展 示其粒子性,同時也提出了光的量子性。 光電效應裝置: S為真空光電管。內有電極板, A、K極板分別為陽極和陰極。 G為檢流計(或 靈敏電流表)。無光照時,光電管內部斷路, G中沒有電流通過。 U為電壓表,測 量光電管端電壓。由于光電管相當于阻值很大的“電阻”,與其相比之下檢流計的 內阻基本忽略。故檢流計采用“內接法”。 用一波長較短(光子能量較大)的單色
鍺片 |
具有半導體性質。對固體物理和固體電子學的發(fā)展超過重要作用。鍺的熔密度5.32克/厘米3,鍺可能性劃歸稀散金屬,鍺化學性質穩(wěn)定,常溫下不與空氣或水蒸汽作用,但在600~700℃時,很快生成二氧化鍺。與鹽酸、稀硫酸不起作用。濃硫酸在加熱時,鍺會緩慢溶解。在硝酸、王水中,鍺易溶解。堿溶液與鍺的作用很弱,但熔融的堿在空氣中,能使鍺迅速溶解。鍺與碳不起作用,所以在石墨坩堝中熔化,不會被碳所污染。鍺有著良好的半導體性質,如電子遷移率、空穴遷移率等等。鍺的發(fā)展仍具有很大的潛力?,F(xiàn)代工業(yè)生產的鍺,主要來自銅、鉛、鋅冶煉的副產品。2100433B
充氣光電管(又稱離子光電管)由封裝于充氣管內的光陰極和陽極構成。它不同于真空光電管的是,光電子在電場作用下向陽極運動時與管中氣體原子碰撞而發(fā)生電離現(xiàn)象。由電離產生的電子和光電子一起都被陽極接收,正離子卻反向運動被陰極接收。因此在陽極電路內形成數(shù)倍于真空光電管的光電流。充氣光電管的電極結構也不同于真空光電管。常用的電極結構有中心陰極型、半圓柱陰極型和平板陰極型。充氣光電管最大缺點是在工作過程中靈敏度衰退很快,其原因是正離子轟擊陰極而使發(fā)射層的結構破壞。充氣光電管按管內充氣不同可分為單純氣體型和混合氣體型。①單純氣體型:這種類型的光電管多數(shù)充氬氣,優(yōu)點是氬原子量小,電離電位低,管子的工作電壓不高。有些管內充純氦或純氖,使工作電壓提高。②混合氣體型:這種類型的管子常選氬氖混合氣體,其中氬占10%左右。由于氬原子的存在使處于亞穩(wěn)態(tài)的氖原子碰撞后即能恢復常態(tài),因此減少惰性。
鍺一般從鉛鋅冶煉或燃燒煤過程中以副產品回收。原料用火法冶煉或濕法冶煉從主金屬分離并富集成鍺精礦后,再氯化和分精餾或萃取提純成純四氯化鍺。純四氯化鍺水解獲得高純二氧化鍺,經烘干后氫還原成金屬鍺,再進行區(qū)域提純?yōu)楦呒冩N,最后用直拉法制成單晶鍺(見直拉鍺單晶)。2100433B