对于单光子发射的微弱紫外辐射,除了采用电荷积分法(即把各个光电子产生的阳极脉冲电荷积分,测出阳极平均电流)的方法之外,基于光的粒子性(即单光子计数)探测较基于光的模拟特性探测更有效,即把各光电子脉冲一个个地记录下来,以一定时间内的计数多少来表示信号的大小。
光子计数是微弱光信号检测的一种技术,其典型方式是以
光电倍增管作为接受器,将光信号以光电子形式来检测。当光子入射到
光电探测器上时,倍增管的光阴极释放的电子在管内电场作用下运动至阳极,在阳极的负载电阻上出现光电子脉冲,然后经处理把光信号从噪声中以数字化的方式提取出来。弱辐射信号是时间上离散的光子流,因而检测器输出的是自然离散化的电信号,采用脉冲放大、脉冲甄别和计数技术可以有效提高弱光探测的灵敏度。
光电倍增管输出微弱模拟脉冲信号后进行预处理。首先对微弱模拟信号进行放大再通过
电压比较器和除噪声,最后对比较器输出的信号脉冲进行计数和后处理。
5.好。在直流测量方法中,小
电流放大器的零点漂移、管子增益及暗电流漂移等均难解决,而在光子计数测量系统中,放大倍数变化对于计数影响不大,所以有很好的事件稳定性。