一文读懂光电倍增管的工作原理

光电倍增管（Photomultiplier Tube，PMT）是一种能够将弱光信号转换为电子信号并放大的检测器件，广泛应用于物理、化学、医学等领域。其工作原理可以大致分为光电效应、光电子倍增和电子收集三个部分。

1.光电效应

PMT中的光电阴极能够将入射光子转化为电子。当光子能量大于光电阴极材料的逸出功时，即可使光电阴极发射出电子，这个过程称为“光电效应”。

2.光电子倍增

经过光电效应，电子被释放出来，随后进入管子内的第一层叫做“光阴极”，它会释放更多的电子，这些电子沿着管子内的电场逐级自动倍增，最后形成一个巨大电荷脉冲。

3.电子收集

经过光电子倍增，PMT会输出一个明显的电荷脉冲，该脉冲对应于入射光的能量和强度。该脉冲被读取器读出并数字化处理，得到与光信号相关的信息。