光电倍增管单光子探测器的噪声特性研究

在弱光测量中，暗电流或暗噪声计数是探测系统灵敏阈和测量精度的主要限制，根据光电倍增管的工作原理，光电倍增管中的噪声源主要来自光阴极和二次极的热发射．从本征半导体和掺杂半导体中热发射电流密度探讨了光电倍增管单光子探测器的噪声特性，提出了减小光电倍增管单光子探测器噪声的几种措施，即管子致冷法、磁散焦法、选用光电倍增管的管型、减小检测系统频带宽度．     

用切伦科夫光测量网栅型光电倍增管的渡越时间分散

描述了一种利用伽马射线照射光阴板生成的切伦科夫光来测定光电倍增管渡越时间分散的实验方法,并利用这种方法测量了Hamamatsu R-5924光电倍增管的渡越时间分散.     

单光子计数实验的结果分析

阐述了单光子计数实验原理和光电倍增管、光子计数器等器件的功能,绘制了通过500nm二极管的电流与测量光子数、信噪比的关系曲线,并对实验结果进行了分析。     

用于单光子计数系统的冷却器的研究

用单光子计数系统探测绝缘聚合物的电致发光来测试聚合物老化击穿性能,比传统的计算空间电荷畸变的方法准确度更高,而单光子计数系统的总灵敏度受光电倍增管噪声及量子效率影响很大.采用半导体制冷与水冷双重冷却的方法研制了单光子计数系统冷却器,经实验证明该系统大大降低了光电倍增管的噪声,提高了量子效率,从而提高了计数器的总灵敏度,为聚合物性能测试、新型绝缘材料的开发利用提供了更加准确可靠的新方法.     

基于动态光散射法的亚微米级微粒粒度测量

阐述了动态光散射法测量微小微粒粒径的原理,介绍了动态光散射实验系统的几个主要的组成部分,主要有激光器、光电倍增管、数字相关器．通过对多种纳米、亚微米级单分散颗粒溶液进行测量,分析了影响测量结果的几个重要因素,主要是微粒的分散性、对溶剂的可溶解性、光电倍增管的接收面积,并且给出了相应的改进措施,如溶剂的选取、防尘及温度控制、光阑孔径大小的范围,对正确的得出动态光散射测量结果具有参考价值．     

莜麦(Avena nuda)、甜菜(Beta vulgaris)等幼苗的超弱光子辐射探测

采用SR400光子计数器及R2949光电倍增管,能在180～900nm光谱范围内探测生物样品的超弱光子辐射强度.光电倍增管冷却至-20℃,噪声降至2～6CPS.探测了莜麦、甜菜等幼苗的超弱光子辐射.     

PMT在测量超高速碰撞闪光趋势中的应用

为了研究超高速碰撞闪光强度和趋势,设计了超高速碰撞闪光光电倍增管测量系统. 该测量系统由4通道组成,由光纤探头采集的不同波长的闪光信号经光纤输入光电倍增管,将光信号转换为电信号并放大后输入示波器. 通过不同碰撞条件下的二级轻气炮加载实验测出给定位置、方位角和不同碰撞条件下的碰撞闪光趋势,根据测量系统的标定计算出碰撞闪光强度. 实验结果表明,碰撞闪光的特点比较明显,强度峰值信号首先出现,其后伴随持续的黑体辐射衰减.     

准4π空间α探测器的研制

利用一种可带静电的塑料薄膜收集氡子体,然后测量其放射性活度浓度。为了提高测试精度首先设计了双光电倍增管或双金硅面垒对接结构,对取样塑料薄膜进行双面测试,而且光电倍增管面积相对塑料薄膜要足够大,距离尽可能的小,α粒子穿透率较高（实际穿透率达到89%）,从而可将呈球面辐射的α粒子转换为电脉冲,实现高精度α粒子计数测量。实验结果表明：基于该探测器的测氡仪器具有体积小,成本低,灵敏度高,操作简单,测试速度快等优点。     

光栅单色仪和光电倍增管的偏振效应

本文对44W光栅单色仪及光电倍增管,在4200(?)—7400(?)波长范围内给出了偏振效应随波长的变化情况。结果表明:在所研究的光谱范围内,光栅的偏振效应特别显著,随波长变化很明显。而光电倍增管的偏振效应随波长变化比较缓慢,且绝对值也较小。因此,在光谱测量中,特别是在偏光测量中,光栅的偏振效应的影响是不能忽略的。     

基于多通道计数器的单态氧发光检测技术

在分析现有光子计数技术的基础上,提出了基于多通道光子计数的单态氧(1O2)发光检测技术.利用光电倍增管H10330-45和多通道计数器MSA-300,成功开发了用于检测1O2发光的系统.实验测量了3种卟啉类光敏剂喜泊分、血啉甲醚和癌光啉在二甲基甲酰胺中的1O2发光时间分辨光谱,并得到了它们的1O2寿命分别为:11.31±0.06,10.88±0.06,11.65±0.07μs.结果表明多通道计数器可应用于检测1O2近红外发光.     

一种高时间分辨率动态光散射的测量方法

通过对光子相关光谱技术的分析, 提出一种高时间分辨率的动态光散射测量方法, 使用光电倍增管、 虚拟示波器模块和计算机等构建了实验装置, 并用模拟探测方式对纳米颗粒系进行测量, 结果表明, 该实验装置具有12.5 ns的时间分辨率.      

光电倍增管老化测试台设计

本文针对光探测器件器件光电倍增管（PMT）老化,根据需要测试的指标,详细描述了老化测试台的硬件和软件实现过程。     

锑层厚度对锑銫陰极光电发射的关系

我们的工作目的是为制造光电倍增管和其他光电元件提供一具有较高灵敏度的锑銫光电发射面。光电倍增管中的光电流是“背射”光电流(入射光与光电子逸出在光电阴极的二面)。对于“背射”光电流,实验确定,在其他条件相同时,存在一最佳之锑层厚度,相应于此锑层厚度的光电灵敏度最大。     

一种测量PMT单光电子脉冲响应宽度tw的新方法

单光电子脉冲响应宽度tw是光电倍增管(以下简称PMT)脉冲特性参数测量中的一大难题。本文提出了一种利用光子计数技术测量tw的新方法——光子计数法。文章重点介绍了此法的原理和方案,给出了初步的实验结果。并就tw的测量限和误差等问题进行了一些讨论。     

细栅型光电倍增管增益的批量测量方法

新型细栅型(fine-mesh)光电倍增管R5924将应用于升级后的北京谱仪(BESⅢ)飞行时间(TOF)探测器.详细介绍了R5924光电倍增管增益的批量测量方法和测量装置.给出了利用发光二极管为光源对光电倍增管R5924的绝对增益进行批量测试的结果.     

光学法诊断发动机燃烧过程的实验研究

研制了一个用于发动机燃烧过程监测和分析的光电测量系统，包括一个以镀膜蓝宝石棒为传感头的光纤燃烧传感器，一套以光电倍增管ＰＭＴ为光探测器的检测电路和一套数据采集分析系统。应用这个系统在一台汽油机上进行了实际测量。实验表明，光学法可以准确地测出发动机燃烧过程的时间参数，从光调度化曲线可以得到混合气均匀性和燃烧循环波动之间的关系。     

高倍增GaAs光电导开关中的单电荷畴

给出了高倍增SI－GaAs光电导开关中在临界光能,电场阈值触发条件下的瞬态光激发电荷畴现象的实验结果,进一步讨论了生成畴的光,电阈值条件,提出用类似于耿畴的单电荷畴的物理模型来描述高倍增GaAs光电导开关中的Look-on效应。分析了单电荷畴的民和辐射发光的物理过程,并对Lock-on效应的典型现象作了物理解释。     

光电倍增管的探测能力

分析了光电倍增管的工作原理，讨论了光电倍增管对两个能量接近的光子的分辨率，表明其对光辐射有很高的探测灵敏度和分辨能力．     

光学法诊断发动机燃烧过程的实验研究

研制了一个用于发动机燃烧过程监测和分析的光电测量系统，包括一个以镀膜蓝宝石棒为传感头的光纤燃烧传感器，一套以光电倍增管ＰＭＴ为光探测器的检测电路和一套数据采集分析系统．应用这个系统在一台汽油机上进行了实际测量．实验表明，光学法可以准确地测出发动机燃烧过程的时间参数，从光强变化曲线可以得到混合气均匀性和燃烧循环波动之间的关系     

液氩探测器的低温PMT性能测试

中国暗物质实验(China dark matter experiment,CDEX)拟使用液氩探测器作为高纯锗探测器的反符合探测器,其使用的光电倍增管(photomultiplier tube,PMT)需能长期稳定地工作在液氩温度(87.3 K)下.PMT在使用前,须掌握其在低温下的性能情况.文章分别在室温和低温环境中测试了ETL 9357FLA型光电倍增管,获得了单光电子响应、暗计数率以及低温环境中运行的稳定性等重要实验结果.通过详细地对比和分析室温和低温环境中PMT的性能表现,确认该型PMT能在低温环境中正常运行.