试述光电倍增管的结构和工作原理与光电管的异同点

试述光电倍增管的结构和工作原理与光电管的异同点,第1张

相同点:工作原理理论都建立在光电效应上,结构中都具有光阴极。

不同点:

一、原理特点不同

1、光电倍增管:光电倍增管建立在外光电效应、二次电子发射和电子光学理论基础上,结合了高增益、低噪声、高频率响应和大信号接收区等特征,是一种具有极高灵敏度和超快时间响应的光敏电真空器件,可以工作在紫外、可见和近红外区的光谱区。

2、光电管:光电管原理是光电效应。一种是半导体材料类型的光电管,它的工作原理光电二极管又叫光敏二极管,是利用半导体的光敏特性制造的光接受器件。

二、结构上的区别

1、光电倍增管:光电倍增管包括阴极室和由若干打拿极组成的二次发射倍增系统两部分。

2、光电管:用碱金属(如钾、钠、铯等)做成一个曲面作为阴极,另一个极为阳极,两极间加上正向电压。

三、特点不同

1、光电倍增管:能在低能级光度学和光谱学方面测量波长200~1200纳米的极微弱辐射功率。

2、光电管:光电管灵敏度低、体积大、易破损,已被固体光电器件所代替。

参考资料来源:

百度百科-光电倍增管

百度百科-光电管

简单来说,光电二极管不能放大信号,光电倍增管能放大信号,因此一般用作微弱光的检测。

1.首先原理是不同的。

光电二极管是利用的半导体的能带理论,当光照射光电二极管时,光的能量大于带隙能量时,价电子带的电子受到激励向导带运动,原来的价电子就留下空穴。这样在P区、N区及耗尽层就产生电子-空穴对。在耗尽层电场作用下电子向N区、空穴向P区加速运动,这样使得P区带正电,N区带负电,各自向对方的电极方向运动(漂移),这样就产生了电流。然后对这个电流进行检测,就可以得到光的信息,或者再对这个电流进行放大,用来发电,这就是太阳能电池.

光电倍增管的原理主要有两个:光电效应和二次电子发射理论。首先光电效应,大家都懂,就是当光入射到碱金属表面时,会有电子放出,当电子的动能超过碱金属的逸出功时,就会逃离金属表面,这时如果用非常灵敏的电流计就可以探测到电流信号。第二部是放大,逃逸出的电子在经过倍增极的二次放大,就会使电流信号不断增大,最后在阳极输出一个较大的电流信号。与光电倍增管对比来看,光电倍增管不仅能产生电流还能对电流进行放大,不过两者产生电流的原理是完全不同的。

2.其次应用范围不同。

这个就很明白了,凡是用到微弱光探测的地方一般都用光电倍增管,比如一些伽马相机,放射源的探测,等等。而光电二极管的应用在原理中已简单交待,不再赘述。

3.生产厂家:光电二极管是一种非常常见的光电元器件,因此生产厂家非常多,可以百度一下,可是光电倍增管的生产厂家非常非常少,全世界的光电倍增管主要是有一家公司生产的:日本的滨松光子,如果你是做光电检测的,则对这个公司应该非常熟悉,其次英国的photonis,不过,这家公司已经在金融危机后停产了。

希望能解决你的问题!


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