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硅光电倍增管
阅读:11102时间:2011-05-01 13:55:02

  硅光电倍增管(Silicon PMT,简称SPM)是上世纪九十年代末出现的一种全新的高灵敏度硅光电探测器,这种探测器主要是由工作在盖革模式下的雪崩二极管阵列构成,与传统光电倍增管相比,具有灵敏度高,增益大(106以上),一致性好,尺寸小,不受电磁场,工作电压低等众多优点。

优点

  1、受外界环境干扰能力强,尤其可在强磁场环境下正常工作;

  2、即使直接曝光在强光下,也不会损坏探测器;

  3、无需高压电源,低于100V的工作电压;

  4、产品更为紧凑小巧,简化您的产品尺寸及系统设计。

基本原理

  如图1中所示,SPM探测器实际上是一个面阵的雪崩二极管阵列,每一个微元均由一个雪崩二极管和一个淬灭电阻(Quenching Resistor,RQ)组成,加上反向偏压后,雪崩管工作在接近击穿的状态下,当有光子打在探测面上,雪崩管内部产生大量电子,输出一个电脉冲,这时为防止雪崩管被击穿,RQ导通,开始放电,雪崩管回到初始状态,等待下一个光子打过来。这个过程请参考图2。各个微元被并联在一起,他们产生的电脉冲被累加起来,形成电流输出。输出电流的大小,能够反映入射光的强度。

SPM的基本原理及结构图

  图1 SPM的基本原理及结构图

SPM工作过程


   图2. SPM工作过程

应用领域

应用方向
具体领域
核医学
PET、SPECT、伽马摄像机
分析仪器
流式细胞仪、食品分类、原子发射、Raman光谱分析仪
工业检测
半导体检测、LED检测、药品检测
射线探测
高能物理、X光探测、辐射监测
光学影像
激光雷达、3D摄像机、航空、机器人制导
通讯
量子系统、点对点通讯、量子密码学
生物诊断技术
DNA分析、基因分析、环境监控、水监控

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