硅光电倍增管
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。
硅光电倍增管的优点
硅光电倍增管的基本原理
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。

图1 SPM的基本原理及结构图

图2. SPM工作过程
