[实用新型]一种直读光谱仪的U形PMT

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种直读光谱仪的U形PMT，即一种U形光电倍增管。

背景技术

目前国内光电直读光谱仪器采用的光电转换元件均是PMT，PMT（光电倍增管）是光子技术器件中的一个重要产品，它是一种具有极高灵敏度和超快时间响应的光探测器件。PMT用于将谱线强度转变成电流信号并放大电流。

传统的PMT有瓦片形电极结构和端窗型结构，如图1和图2所示，其中图1中的1-9、图2中的1-3（为了图片简洁图1仅示出了3个）均是一次级电子发射极，0是光阴极，10是阳极，11是入射光，12是对焦栅，13是云母屏，14是入射窗口，R以及R1-4是电阻。其中瓦片形电极结构如图1所示，其结构复杂，误差大，而且电极之间容易产生干扰影响测量结果，端窗型结构如图2所示，其结构相对而言比较简单，但对于多个（一般的光电倍增管有7～12个）一次级电子发射极，PMT的外壳太长，由于PMT的外壳多是玻璃结构，容易损坏，整体结构硬度降低。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种直读光谱仪的U形PMT，对PMT的结构进行改进，避免PMT的外壳长度方向过长而导致容易损坏，另一方面，整体结构保持相对比较简单的状态。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种直读光谱仪的U形PMT，其特征在于，包括U形外壳，所述U形外壳包括相通的第一支管和第二支管，所述第一支管上设置有入射光的入射窗口，在第一支管内依次设置有光阴极和若干个一次级电子发射极，在第一支管和第二支管的交汇处设置有转换一次级电子发射极，所述第二支管内依次设置有若干个一次级电子发射极和阳极，入射光照射到光阴极上，光阴极发射光电子，光电子依次经第一支管的若干个一次级电子发射极的二次发射达到转换一次级电子发射极，经转换一次级电子发射极的二次发射达到第二支管的若干个一次级电子发射极和阳极，在所述光阴极和阳极之间设置有稳压电源，每相邻一次级电子发射极之间通过电阻电气相连。

与瓦片形电极结构相比，本实用新型的整体结构很简单，误差小，容易控制，测量精度高，与端窗型结构相比，同样数量的一次级电子发射极，其长度可减少一半，即使采用玻璃材质的外壳，也可以有效避免PMT的外壳长度方向过长而导致容易损坏的现象。

在实际应用中，稳压电源一般选用900-1200V直流电压。

本实用新型的有益效果是：对PMT的结构进行改进，避免PMT的外壳长度方向过长而导致容易损坏，且整体结构保持相对比较简单的状态。

附图说明

图1是传统的PMT瓦片形电极结构示意图；

图2是传统的PMT端窗型结构示意图；

图3是本实用新型一种直读光谱仪的U形PMT的结构示意图；

附图的标记含义如下：

0：光阴极；1-9：一次级电子发射极；10：阳极；11：入射光；12：对焦栅；13：云母屏；14入射窗口；15：第一支管；16：第二支管；D1-D7：一次级电子发射极。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

如图3所示，一种直读光谱仪的U形PMT，其基本工作原理是光电效应，是在光电效应的基础上再利用二次电子倍增现象而制成的，具体包括U形外壳，其U形外壳内部抽成真空，U形外壳可以是玻璃材质或石英材质。

U形外壳包括相通的第一支管15和第二支管16，所述第一支管15上设置有入射光11的入射窗口14，在第一支管15内自右侧向左侧依次设置有光阴极0和若干个一次级电子发射极，为了便于描述且和图3保持一致，就以图3显示的位置和数量进行描述，即第一支管15内右上侧设置有入射窗口14，由于谱线强度一般很微弱，所以应保持入射窗口14的清洁，避免手触摸留下痕迹。入射窗口14正下方设置光阴极0，自右侧向左侧间隔一定距离依次设置有一次级电子发射极D1、一次级电子发射极D2和一次级电子发射极D3，在第一支管15和第二支管16的交汇处即图中的左侧设置有与一次级电子发射极垂直的转换一次级电子发射极D4，需说明的是转换一次级电子发射极D4也是一次级电子发射极，为了便于区分，故将其命名为转换一次级电子发射极，其作用是将二次光子从第一支管15转向到第二支管16。