Photomultipliers are typically cons

Photomultipliers are typically constructed with an evacuated glass housing, containing a photocathode, several dynodes, and an anode. Incident photons strike the photocathode material, which is usually a thin vapor-deposited conducting layer on the inside of the entry window of the device. Electrons are ejected from the surface as a consequence of the photoelectric effect. These electrons are directed by the focusing electrode toward the electron multiplier, where electrons are multiplied by the process of secondary emission.

The electron multiplier consists of a number of electrodes called dynodes. Each dynode is held at a more positive potential, by ≈100 Volts, than the preceding one. A primary electron leaves the photocathode with the energy of the incoming photon, or about 3 eV for "blue" photons, minus the work function of the photocathode. A small group of primary electrons is created by the arrival of a group of initial photons. (In the example Figure, the number of primary electrons in the initial group is proportional to the energy of the incident high energy gamma ray.) The primary electrons move toward the first dynode because they are accelerated by the electric field. They each arrive with ≈100 eV kinetic energy imparted by the potential difference. Upon striking the first dynode, more low energy electrons are emitted, and these electrons are in turn accelerated toward the second dynode. The geometry of the dynode chain is such that a cascade occurs with an exponentially-increasing number of electrons being produced at each stage. For example, if at each stage an average of 5 new electrons are produced for each incoming electron, and if there are 12 dynode stages, then at the last stage one expects for each primary electron about 512 ≈ 108 electrons. This last stage is called the anode. This large number of electrons reaching the anode results in a sharp current pulse that is easily detectable, for example on an oscilloscope, signaling the arrival of the photon(s) at the photocathode ≈50 nanoseconds earlier.

The necessary distribution of voltage along the series of dynodes is created by a voltage divider chain, as illustrated in the Figure. In the example, the photocathode is held at a negative high voltage of order 1000V, while the anode is very close to ground potential. The capacitors across the final few dynodes act as local reservoirs of charge to help maintain the voltage on the dynodes while electron avalanches propagate through the tube. Many variations of design are used in practice; the design shown is merely illustrative.

There are two common photomultiplier orientations, the head-on or end-on (transmission mode) design, as shown above, where light enters the flat, circular top of the tube and passes the photocathode, and the side-on design (reflection mode), where light enters at a particular spot on the side of the tube, and impacts on an opaque photocathode. The side-on design is used, for instance, in the type 931, the first mass-produced PMT. Besides the different photocathode materials, performance is also affected by the transmission of the window material that the light passes through, and by the arrangement of the dynodes. A large number of photomultiplier models are available having various combinations of these, and other, design variables. Either of the manuals mentioned will provide the information needed to choose an appropriate design for a particular application.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

โดยทั่วไปมีการก่อสร้าง Photomultipliers ด้วยแก้วสุญญากาศอยู่อาศัย การ photocathode, dynodes หลาย และแอโนดมี โฟตอนที่ตกกระทบตีวัสดุ photocathode ซึ่งโดยปกติการฝากไอทำชั้นบาง ๆ ด้านในของหน้าต่างรายการของอุปกรณ์ อิเล็กตรอนถูกเอาออกจากพื้นผิวเนื่องจากการโฟโตอิเล็กทริก อิเล็กตรอนเหล่านี้จะถูกนำ โดยไฟฟ้าโฟกัสไปคูณอิเล็กตรอน ซึ่งอิเล็กตรอนถูกคูณ ด้วยกระบวนการปล่อยรองตัวคูณอิเล็กตรอนประกอบด้วยจำนวนของขั้วไฟฟ้าที่เรียกว่า dynodes Dynode ละจัดขึ้นโอกาสขึ้น โดยโวลต์ ≈100 กว่าก่อนหน้านี้ อิเล็กตรอนเป็นหลักใบ photocathode ที่พลังงานของโฟตอนที่เข้ามา หรือประมาณ 3 eV สำหรับ "สีน้ำเงิน" โฟตอน ลบฟังก์ชันการทำงานของ photocathode กลุ่มเล็ก ๆ ของอิเล็กตรอนหลักถูกสร้างขึ้น โดยการมาถึงของกลุ่มของโฟตอนที่เริ่มต้น (ในตัวอย่างรูป จำนวนอิเล็กตรอนหลักในกลุ่มการเริ่มต้นเป็นสัดส่วนกับพลังงานของรังสีแกมมาพลังงานสูงตกกระทบ) อิเล็กตรอนหลักย้ายไปทาง dynode แรกเนื่องจากพวกเขาจะถูกเร่ง โดยสนามไฟฟ้า แต่ละมา ด้วยพลังงานจลน์ eV ≈100 imparted โดยความต่างศักย์ เมื่อ dynode แรกที่โดดเด่น อิเล็กตรอนพลังงานต่ำมากกว่าจะปล่อยออกมา และอิเล็กตรอนเหล่านี้จะถูกเร่งไปทาง dynode สอง เรขาคณิตของโซ่ dynode ที่เรียงซ้อนเกิดขึ้นกับอิเล็กตรอนที่ถูกผลิตในทุกขั้นตอนมีจำนวนที่เพิ่มขึ้นชี้แจงได้ เช่น ถ้าในแต่ละขั้นตอน มีผลิตเฉลี่ยของอิเล็กตรอนใหม่ 5 สำหรับแต่ละอิเล็กตรอนเข้ามา และ ถ้ามี 12 ขั้น dynode แล้วระยะสุดท้าย หนึ่งคาดว่าสำหรับแต่ละอิเล็กตรอนหลักประมาณ 512 ≈ 108 อิเล็กตรอน ขั้นตอนสุดท้ายนี้เรียกว่าขั้วบวก นี้จำนวนมากอิเล็กตรอนถึงผลลัพธ์แอโนดในชีพจรปัจจุบันคมที่ตรวจง่าย ตัวอย่างบน oscilloscope สัญญาณการมาถึงของ photon(s) ที่ nanoseconds ≈50 photocathode ก่อนหน้านี้การแจกจำเป็นของแรงดันตามชุดของ dynodes ถูกสร้างขึ้น โดยโซ่แบ่งแรงดันไฟฟ้า ดังที่แสดงในรูป ในตัวอย่าง photocathode จะจัดขึ้นที่แรงดันไฟฟ้าสูงลบสั่ง 1000V ในขณะที่ขั้วบวกมาก ใกล้ศักยภาพดิน ตัวเก็บประจุใน dynodes น้อยสุดท้ายทำหน้าที่เป็นอ่างเก็บน้ำภายในได้ช่วยรักษาแรงดันไฟฟ้าในการ dynodes ในขณะที่อิเล็กตรอนหิมะถล่มที่เผยแพร่ผ่านหลอด หลายรูปแบบของการออกแบบที่ใช้ในการปฏิบัติ การออกแบบที่แสดงเป็นเพียงจำลองมีแนว photomultiplier ทั่วไปสอง ความสดไว้ หรือสิ้นสุดบน (โหมดการส่ง) ออก แบบ ดังแสดงข้างต้น ที่แสงเข้าสู่ท่อด้านแบน กลม และผ่านการ photocathode และด้านบนออกแบบ (โหมดสะท้อน), ที่แสงเข้าสู่จุดเฉพาะด้านข้างของหลอด และผลกระทบต่อการ photocathode ทึบ การออกแบบด้านบนใช้ เช่น ในชนิด 931 ชำระมวลผลิตครั้งแรก นอกจากวัสดุแตกต่างกัน photocathode ประสิทธิภาพการทำงานมีผลกระทบ โดยการส่งวัสดุหน้าต่างที่แสงผ่าน และการจัดการ dynodes รุ่น photomultiplier จำนวนมากจะพร้อมใช้งานมีชุดต่าง ๆ เหล่านี้ และ ตัวแปรการออกแบบ คู่มือการใช้งานที่กล่าวถึงอย่างใดอย่างหนึ่งจะให้ข้อมูลที่จำเป็นเพื่อเลือกแบบที่เหมาะสมสำหรับโปรแกรมประยุกต์ที่เฉพาะ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Photomultipliers ถูกสร้างขึ้นโดยทั่วไปที่มีที่อยู่อาศัยอพยพแก้วมีแสงแคโทด, dynodes หลายและขั้วบวก เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นโฟตอนตีวัสดุ photocathode ซึ่งโดยปกติจะมีการดำเนินการชั้นไอฝากบางในภายในของหน้าต่างรายการของอุปกรณ์ อิเล็กตรอนจะพุ่งออกมาจากพื้นผิวที่เป็นผลมาจากผลตาแมว อิเล็กตรอนเหล่านี้จะถูกกำกับโดยมุ่งเน้นไปยังขั้วไฟฟ้าอิเล็กตรอนคูณที่อิเล็กตรอนจะถูกคูณด้วยกระบวนการของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกรอง. คูณอิเล็กตรอนประกอบด้วยจำนวนขั้วไฟฟ้าที่เรียกว่า dynodes แต่ละ dynode จะจัดขึ้นที่มีศักยภาพในเชิงบวกมากขึ้นโดย≈100โวลต์กว่าหนึ่งก่อน อิเล็กตรอนหลักใบ photocathode มีพลังงานของโฟตอนที่เข้ามาหรือประมาณ 3 eV สำหรับโฟตอน "สีฟ้า" ลบฟังก์ชั่นการทำงานของแสงแคโทดที่ กลุ่มเล็ก ๆ ของอิเล็กตรอนหลักถูกสร้างขึ้นโดยการมาถึงของกลุ่มของโฟตอนเริ่มต้นที่ (ในรูปตัวอย่างจำนวนอิเล็กตรอนหลักในกลุ่มแรกเป็นสัดส่วนกับพลังงานของพลังงานสูงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นแกมมารังสี.) อิเล็กตรอนหลักย้ายไปยัง dynode แรกเพราะพวกเขาจะเร่งโดยสนามไฟฟ้า พวกเขาแต่ละคนถึงกับพลังงาน≈100 eV เคลื่อนไหวคลี่คลายโดยความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น เมื่อโดดเด่น dynode แรกอิเล็กตรอนพลังงานต่ำมากขึ้นมีการปล่อยออกมาและอิเล็กตรอนเหล่านี้จะเร่งในการเปิดต่อ dynode สอง เรขาคณิตของห่วงโซ่ dynode เป็นเช่นนั้นเกิดขึ้นน้ำตกที่มีจำนวนเพิ่มมากขึ้นชี้แจงของอิเล็กตรอนถูกผลิตในแต่ละขั้นตอน ตัวอย่างเช่นถ้าในแต่ละขั้นตอนเฉลี่ย 5 อิเล็กตรอนที่มีการผลิตใหม่สำหรับแต่ละอิเล็กตรอนเข้ามาและถ้ามีขั้นตอนที่ 12 dynode แล้วในขั้นตอนที่ผ่านมาหนึ่งคาดว่าในแต่ละอิเล็กตรอนหลักเกี่ยวกับ 512 ≈ 108 อิเล็กตรอน ขั้นตอนสุดท้ายนี้จะเรียกว่าขั้วบวก นี้จำนวนมากของอิเล็กตรอนถึงผลขั้วบวกในการเต้นของชีพจรปัจจุบันคมที่สามารถตรวจพบได้ง่ายตัวอย่างเช่นในสโคปส่งสัญญาณการมาถึงของโฟตอน (s) ที่ photocathode ≈50นาโนวินาทีก่อนหน้านี้. การกระจายของแรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นพร้อมชุด ของ dynodes ถูกสร้างขึ้นโดยห่วงโซ่แบ่งแรงดันดังแสดงในรูป ในตัวอย่าง photocathode จะจัดขึ้นที่แรงดันสูงในเชิงลบของการสั่งซื้อ 1000V ขณะที่ขั้วบวกอยู่ใกล้พื้นดินที่มีศักยภาพ ตัวเก็บประจุข้าม dynodes ไม่กี่สุดท้ายทำหน้าที่เป็นอ่างเก็บน้ำในท้องถิ่นของค่าใช้จ่ายที่จะช่วยรักษาแรงดันไฟฟ้าใน dynodes ในขณะที่ถล่มอิเล็กตรอนเผยแพร่ผ่านท่อ หลายรูปแบบของการออกแบบที่ใช้ในการปฏิบัติ การออกแบบที่แสดงเป็นตัวอย่างเพียง. มีแนว photomultiplier สองร่วมกันมีหัวหรือปลายบน (โหมดเกียร์) การออกแบบที่แสดงข้างต้นที่แสงเข้าสู่แบนบนวงกลมของหลอดและส่งผ่านแสงแคโทดและ ด้านการออกแบบ (โหมดสะท้อน) ที่แสงเข้ามาที่จุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านของท่อและผลกระทบใน photocathode ทึบแสง การออกแบบด้านบนจะใช้ตัวอย่างเช่นในประเภท 931 เป็นครั้งแรกมวลผลิต PMT นอกจากนี้วัสดุที่แตกต่างกัน photocathode ประสิทธิภาพนอกจากนี้ยังมีผลกระทบจากการส่งผ่านของวัสดุหน้าต่างที่แสงผ่านและการจัดเรียงของ dynodes ที่ จำนวนมากของรูปแบบที่มีอยู่ photomultiplier มีชุดต่างๆของเหล่านี้และอื่น ๆ ตัวแปรการออกแบบ อย่างใดอย่างหนึ่งของคู่มือดังกล่าวจะให้ข้อมูลที่จำเป็นในการเลือกการออกแบบที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานโดยเฉพาะอย่างยิ่ง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

โฟโต้มัลติไพเ ร์มักจะสร้างด้วยแก้วออกจากที่อยู่อาศัย ที่มี photocathode หลาย dynodes และขั้วบวก โฟตอนเหตุการณ์โจมตีวัสดุ photocathode ซึ่งมักจะเป็นไอบางๆ ฝากดำเนินการชั้นด้านในของหน้าต่างรายการของอุปกรณ์ อิเล็กตรอนจะพุ่งออกมาจากพื้นผิวเป็นผลของปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก . อิเล็กตรอนเหล่านี้จะถูกกำกับโดยเน้นขั้วที่มีอิเล็กตรอนตัวคูณที่อิเล็กตรอนจะถูกคูณโดยกระบวนการของการมัธยมศึกษา .อิเล็กตรอนตัวคูณประกอบด้วยหมายเลขของขั้วไฟฟ้า เรียกว่า dynodes . แต่ละปฏิพากย์จัดขึ้นที่ศักยภาพในเชิงบวกมากขึ้น โดย≈ 100 โวลต์กว่าก่อนหน้านี้ . อิเล็กตรอนปฐมภูมิใบ photocathode กับพลังงานของโฟตอนที่เข้ามา หรือประมาณ 3 EV " โฟตอนสีฟ้า " ลบผลงานการทำงานของ photocathode . กลุ่มเล็ก ๆของอิเล็กตรอนหลักถูกสร้างขึ้นโดยการมาถึงของกลุ่มของโฟตอนตั้งต้น ( ตัวอย่างในรูป จำนวนของอิเล็กตรอนปฐมภูมิในกลุ่มแรกคือสัดส่วนของพลังงานของเหตุการณ์สูงพลังงานแกมมาเรย์ ) อิเล็กตรอนหลักถอยไปก่อน เพราะพวกเขาเป็นปฏิพากย์เร่งโดยสนามไฟฟ้า พวกเขาแต่ละคนมาถึงกับ≈ 100 EV พลังงานจลน์ imparted โดยความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น เมื่อตีปฏิพากย์แรกอิเล็กตรอนพลังงานต่ำเพิ่มเติมจะถูกปล่อยออกมา และอิเล็กตรอนเหล่านี้จะเร่งต่อปฏิพากย์วินาที เรขาคณิตของปฏิพากย์โซ่เป็นเช่นที่น้ำตกเกิดขึ้นกับชี้แจงการเพิ่มจำนวนของอิเล็กตรอนที่ถูกผลิตในแต่ละขั้นตอน ตัวอย่างเช่น ถ้าในแต่ละช่วงเฉลี่ยของอิเล็กตรอนใหม่ 5 ผลิตแต่ละขาเข้าอิเล็กตรอน และหากมี 12 ขั้นตอนปฏิพากย์ แล้วในที่สุด เวทีหนึ่ง คาดว่าแต่ละหลักประมาณ 512 ≈ 108 อิเล็กตรอนอิเล็กตรอน ขั้นตอนสุดท้ายเรียกว่า แอโนด ตัวเลขขนาดใหญ่ของอิเล็กตรอนถึงผลลัพธ์ในกระแสพัลส์แอโนด คมที่ถูกตรวจพบได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างเช่น ใน ออสซิลโลสโคป ส่งสัญญาณการมาถึงของโฟตอน ( s ) ที่ photocathode ≈ 50 นาโนวินาทีก่อนหน้านี้การกระจายของแรงดันที่จำเป็นตามชุดของ dynodes ถูกสร้างขึ้นโดย Voltage divider โซ่ ตามที่แสดงในรูป ในตัวอย่าง , photocathode จัดขึ้นที่แรงดันสูงลบคำสั่ง 1000v ในขณะที่แอโนดอยู่ใกล้กับพื้นดินที่มีศักยภาพ ตัวเก็บประจุในขั้นสุดท้ายไม่กี่ dynodes เป็นแหล่งท้องถิ่น ค่าใช้จ่าย ช่วยรักษาแรงดันใน dynodes ในขณะที่หิมะถล่มอิเล็กตรอนเผยแพร่ผ่านหลอด หลายรูปแบบการออกแบบที่ใช้ในการปฏิบัติงาน การออกแบบที่แสดงเป็นเพียงตัวอย่าง .มีอยู่สองประเภทที่พบพุทธิกา , หัวหรือท้าย ( โหมดเกียร์ออกแบบ ) ดังที่แสดงข้างต้นที่ไฟเข้าสู่แบนกลมด้านบนของหลอด และผ่าน photocathode , และด้านการออกแบบ ( โหมดการสะท้อนที่แสงเข้ามาที่จุดที่เฉพาะเจาะจงในด้านของท่อ และผลกระทบ ใน photocathode ทึบแสง ด้านการออกแบบที่ใช้ เช่น ในประเภท 931 , แรกเป็น PMT . นอกจากวัสดุ photocathode แตกต่างกัน ทั้งนี้ผลกระทบจากการส่งผ่านของหน้าต่างวัสดุที่แสงผ่าน แล้ว โดยการจัดเรียงของ dynodes . ตัวเลขขนาดใหญ่ของพุทธิการุ่นพร้อมมีชุดต่าง ๆ เหล่านี้ และตัวแปรอื่น ๆ ออกแบบ , . ของคู่มือดังกล่าวจะให้ข้อมูลที่จำเป็นในการเลือกการออกแบบที่เหมาะสมสำหรับโปรแกรมเฉพาะ