紫外光電管原理介紹

1、紫外光電管原理介紹紫外光電管原理介紹一、基本慨念與工作原理：整個電磁波譜按波表排列包括了22個數(shù)量級。電磁波譜之所以被劃分為許多不同名稱的波段主要是由于各波段的電磁波的產(chǎn)生機理、傳輸特性、檢測技術、研究方法不相同的緣故。紫外線、可見光和紅外輻射都是由熾熱物體放電或其它的光源激發(fā)分子或其微觀客體的電磁輻射產(chǎn)生的它們既不同于在線路中由電磁振蕩所激發(fā)的無線電波也不同于由高速電子流轟擊原子中的內(nèi)層電子而產(chǎn)生的X射線。由于對紫外、可見光及紅外線所

2、用的研究方法大體相同故這一波譜范圍被稱為光學波段紫外輻射也被稱為紫外光或叫紫外線。紫外線是指在電磁波譜中的400～10nm波長范圍的一段是在1802年由德國物理學家Ritte發(fā)現(xiàn)的。由于在這一波長范圍內(nèi)的射線依波長變化而表現(xiàn)出各自不同的效應為了研究和應用的方便所以國際照明委員會(CIE)把紫外輻射劃分為UVA(400～315nm)、UVB(315～280nm)和UVC(280～200nm)三個波段。波長短于200nm的紫外輻射由于強烈的

3、被大氣(主要是其中的氧氣)所吸收所以只適于在真空環(huán)境中的應用研究故常被稱為真空紫外線或被稱為超紫外線。圖１紫外輻射波段圖紫外光電管就是利用當紫外線照到陰極表面時，即有部分陰極中的自由電子吸收光子的能量，如果其能量足夠克服陰極表面的逸出功，那么這個電子就能脫離陰極內(nèi)部，形成光電子。光電子在陰陽極之間的電場作用下，形成電信號，這就是整個光電管工作的物理基礎。（如下圖所示）圖2紫外光電管原理圖圖3冷陰極紫外光電管二、主要技術性能：1、冷陰極紫

4、外光電管主要技術性能冷陰極紫外光電管主要技術性能指標有起始電壓、靈敏度、本底、光譜響應范圍、極限工作電壓、最大工作電流等。1.1起始電壓U始：在一定強度的紫外光照射下，紫外光電管開始導通所需要施加的最低電壓。本底cps≤10、≤10、≤10高溫工作溫度℃125、250、125環(huán)境適應性要求低溫、高溫、振動、沖擊等符合GJB616A中相關規(guī)定封裝形式玻璃封裝適用通用規(guī)范SJ20483—1995光電管總規(guī)范3、紫外光電管典型特性如下：作為1

5、60—260nm紫外探測的充氣紫外光電管的典型參數(shù)如下：工作區(qū)典型靈敏度1000—2000CPS本底10CPS典型工作電壓350V反應時間50ms探測最小輻射量1pwcm2反應波長范圍160—260nm峰值波長210nm紫外光電管在無外界光源、外界光源較小、以及外界光飽和的情況下，光電管的輸出波形如圖3，入射光強度和光電管的靈敏度的關系如圖4圖3光電管的輸出波形圖4入射光強度和光電管的靈敏度的關系圖5光譜響應曲線圖（實測）圖6紫外光電管

6、探測角示意圖三、產(chǎn)品運用范圍及合理選用：3.1火焰的輻射的特點：火焰的輻射是具有離散光譜的氣體輻射和伴有連續(xù)光譜的固體輻射，其波長在0.110μm或更寬的范圍，為了避免其他信號的干擾，常利用波長300nm的紫外線，或者火焰中特有的波長在4.4μm附近的CO2輻射光譜作為探測信號。紫外線傳感器只對185~260nm狹窄范圍內(nèi)的紫外線進行響應而對其它頻譜范圍的光線不敏感利用它可以對火焰中的紫外線進行檢測。到達大氣層下地面的太陽光和非透紫材料