spm光电探测技术及应用

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1、电子质量(2013第12期)SPM光电探溅技术及应用SPM光电探测技术及应用ThePhotoelectricDetectionTechnologyandApplicationoftheSPM李岩峰1_z，郝晓剑，周汉昌。(1．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，山西太原030051；2．中北大学电子测试技术重点实验室，山西太原030051)LiYan-feng’2-HaoXiao-jian’~ZhouHan-chang’(1．KeyLaboratoryofInstmmentationSci—

2、enee＆DynamicMeasurementMinistryofEducation．NoahUniversityofChina，ShanxiTaiyuan030051；2．NationalKeyLaboratoryforElectronicMeasurementTechnology，NorthUniversityofChina，ShanxiTaiyuan030051)摘要：硅光电倍增管SPM具有增益高(10s)、体积小、工作电压低(一30V)、电磁干扰小等优点，特别适合应用予微光探测和体积要求小的

3、光电探测领域。SPM具有的高灵敏度和微元结构，使其在单光子探测和计数领域得到了很好的应用。该文介绍了硅光电倍增管的基本原理、基本结构，研究了其主要的特性参数一动态范围和偏置电压。并应用SPM构建了蓝宝石光纤黑体腔高温测试系统，对系统的响应时间进行了测试，得到其平均响应时间为36．67ms。关键词：硅光电倍增管；动态范围；偏置电压；蓝宝石光纤黑体腔温度传感器中图分类号：TN29文献标识码：A文章编号：1003—0107(2013)12—0041—05Abstract：Thesiliconphotomu

4、ltiplier(SPM)hashighgain(1)，smallvolume，lowworkingvoltage(-3OV)，lowelectromagneticdisturbance，anditisparticularlysuitableforweaklightdetectionandtherequire-mentsofsmalvolume．SPMhashighsensitivityandmicro-cellstructure．anditisidealyappliedtosin-gle—phot

5、ondetectionandcountingfields．Theworkingprincipleandbasicstructureofsiliconphotomulti-plierwereintroduced，andthemaincharacteristicparameters，dynamicrangeandbiasvoltage，werestud-ies．Thesapphirefiberblackbodycavityhigh-temperaturemeasurementsystemwasbuilt

6、withSPM，andtheresponsetimeofthesystemwasmeasured．Theaverageresponsetimeis36．67ms．Keywords：siliconphotomultiplier；dynamicrange；biasvOltage：sapphi『efiberblackbodycavitytem—peraturesensorCLCnumber：TN29Documentcode：AArticleID：1003—0107f2013)12—0041—050引言件。

7、硅光电倍增管具有和PMT同样的高增益(106)、低温度灵敏度和快速响应，同时具有和PIN光电二极管同样在现代科学技术中，光电探测技术是重要的科学分支，在国民经济和国防建设中占有十分重要的地位。利的低偏置电压(～30V)，并具有适当的光子探测率PDE(～20％)、低噪声和低电磁干扰等特点。SPM的这些优点，用光电探测技术，能将人眼不易或不能看见的射线、紫外辐射、红外辐射等真实地再现或记录下来，从而弥使其非常适合微光探测和光子计数领域，在生物传感器、DNA检测，核辐射探测和高能物理等领域有着重要补人眼在

8、空问、时间能量和光谱分辨力上的局限性。光的应用l。电探测器件是其重要组成部分。目前，光电探测技术探测的光信号已达到单光子水平，这对光电倍增器件提出了很高的要求】。1SPM基本原理光电倍增管(PMT)、雪崩光电二极管(APD)，PIN光电硅光电倍增管SPM南许多工作于盖革模式的APD二极管和硅光电倍增管(SPM)等是主要的光电倍增器f即雪崩光电二极管APD上所加的反向偏压超过雪崩电作者简介：李岩~(1988一)，男，硕士研究生，研究方向为光电探测与动态测试技术；郝晓~,