【国家标准(GB)】 光电倍增管总规范

ICS 27.120
中华人民共和国国家标准
GB/T12564--2008
代替GB/T12564--1990,GB/T7270—-1987,GB/T13708—1992光电倍增管总规范
Generic specification for photomultiplier tubes2008-07-02发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2009-04-01实施
规范性引用文件
术语和定义
光源和辐射源
光电参数测量
其他性能的试验方法·
标识：
附录A（资料性附录）光电倍增管认证用详细空白规范参考文献
测试光电倍增管的暗箱实例
阴极灵敏度的测试系统
阴极光谱灵敏度测试方框图
阳极灵敏度的测试系统
暗电流测试电原理图
光脉冲输入信号脉冲幅度测试方框图图7
电离辐射输入信号脉冲幅度的测试方框图光电倍增管固有幅度分辨率测试方框图单电子幅度分辨率测试方框图(恒定光源法）单电子幅度分辨率测试方框图（脉冲光源法）：GB/T12564—2008
具有稳定的高次级发射系数第一倍增极(例如GaP)的光电倍增管的典型多电子幅度分布...22
暗电流噪声测试方框图
用恒定光源测试噪声的方框图
单电子分布曲线示意图
单电子积分曲线示意图
用调制光源测试噪声的方框图
上升时间测试方框图
渡越时间测试方框图
有关渡越时间参数的图解
单管渡越时间分散测试方框图
双管渡越时间分散测试方框图
单电子时间分布曲线
最大线性电流测试方框图（偏振片法）脉冲输出电流与相对光通量的关系曲线23
GB/T12564—2008
最大线性电流测试方框图（双脉冲法）·最大线性电流测试方框图（XY示波器）均匀性测试方框图
光电倍增管输出电流的变化曲线表1
环境试验的参考条件和标准试验条件........
表2对光电倍增管所施加的扭力矩表A.1详细空白规范的格式
GB/T12564—2008
本标准代替GB/T12564—1990《光电倍增管总规范》、GB/T7270—1987《光电倍增管测试方法》和GB/T13708—1992《光电倍增管详细空白规范》。本标准是GB/T12564—1990、GB/T7270—1987和GB/T13708—1992整合修订。本标准纳人GB/T7270—1987的基本内容，并将GB/T13708—1992修改后作为本标准的资料性附录。本标准与GB/T12564—1990相比主要差异如下：增加第2章“规范性引用文件”引用合适的国家标准；“阳极光照灵敏度”中增加“测量阳极光照灵敏度有两种方法，....”(5.2.3.1)；“闪烁探测器对137Cs的幅度分辨率”中增添“幅度分辨率计算公式”（5.3.2.1.3）；一用GB/T10263-2006“环境试验的参考条件和标准试验条件”取代原标准试验条件和相应内容(5.1.1);
各项环境试验（高温、低温、震动及运输包装试验等）全部按GB/T10263一2006《核辐射探测器环境条件与试验方法》相应条款进行试验（6.4）。本标准的附录A是资料性附录。
本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会归口。本标准起草单位：中核(北京)核仪器厂、南京华东电子集团。本标准主要起草人：李禄华、周焕华、田再田、司曙光、朱估舟、吴其华。本标准所代替标准的历次版本发布情况是：GB/T7270-1987；
GB/T12564—1990；
GB/T13708—1992。
1范围
光电倍增管总规范
GB/T12564—2008
本标准给出光电倍增管相关术语，规定了光电参数的测试、其他特性的检查和试验以及标志等。本标准适用于具有分立倍增极的光电倍增管的产品试验和检验。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T191包装储运图示标志
GB/T787电子管管基尺寸
GB/T2423.28电工电子产品基本环境试验方法试验T：锡焊试验方法GB/T2423.29
电工电子产品基本环境试验第2部分：试验方法试验U：引出端及整体的安装强度
9电子管引出帽连接尺寸
GB/T3189
GB/T7274-1987电子管极间电容测试方法GB/T10263·2006核辐射探测器环境条件与试验方法3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1辐射量和光量
radiation energy
辐射能
以辐射形式发射、传播或接收的能量。3.1.2
辐[射能]通量
radiationflux
辐[射］功率radiationpower
以辐射形式发射、传播或接收的功率。3.1.3
radiationintensity
辐射］强度
在给定方向上的立体角元内，离开点辐射源（或辐射源面元）的辐射功率除以该立体角元所得的商。3.1.4
radiationillumination
辐[射照度
照射到表面一点处的面元上的辐通量除以该面元的面积所得的商。3.1.5
光light
能引起人眼视觉反应的辐射，广义上还包括紫外和红外辐射。1
GB/T12564—2008
光通量lightflux
由标准光度观察者评价的辐通量，或者光谱灵敏度为标准视觉函数V(>)的选择性接收器所接收到的辐通量。
发光强度luminous intensity
光源在给定方向的立体角元内发出的光通量除以该立体角元所得的商。3.1.8
[光照度
lightillumination
照射到表面一点处的面元的光通量除以该面元的面积所得的商。3.1.9
色温colourtemperature
在可见光区，光源的相对辐射功率分布与全辐射体在某一温度下的相对辐射功率分布相同时，全辐射体的这一温度称为该光源的色温。3.1.10
电离辐射
fionizingradiation
由直接电离粒子、间接电离粒子或由两者组成的辐射。3.1.11
核辐射源nuclearradiation
发射或能够发射电离辐射的物质或装置。3.1.12
闪烁scintillation
由电离粒子引起的持续时间很短(几微秒或更短）的发光。3.1.13
闪烁体scintillator
以适当的形式由一定量的闪烁物质组成的对电离辐射灵敏的元件。3. 1.14
闪烁探测器scintillationdetector把闪烁体直接或通过光导与光敏器件(例如光电倍增管)进行光耦合所组成的辐射探测器。3. 1. 15
切连科夫辐射Cerenkovradiation当带电粒子在介质中的运动速度超过光在该介质中的速度时所产生的光辐射。3. 1. 16
切连科夫探测器
Cerenkovdetector
把能产生切连科夫辐射的介质直接或通过光导与光敏器件（例如光电倍增管）进行光耦合所组成的用于探测相对论性粒子的辐射探测器。3.1.17
脉冲堆积pulsepile-up
一个脉冲叠加在前个脉冲上引起脉冲幅度失真甚至使一些脉冲无法分辨的现象。3.1.18
分辨时间resolutiontime
能分辨开两个相继出现的脉冲或电离事件之间的最小时间间隔，2
光电峰photopeak
GB/T12564—2008
X或辐射的能谱响应曲线的峰，它与探测物质中通过光电效应吸收的光子能量相对应。3.1.20
total energy peak
全能峰
全吸收峰totalabsorptionpeak
对于X或丫辐射，相当于光子在探测物质中能量全部被吸收时的能谱响应曲线的峰。注：全能峰与光电峰的不同之处在于前者考虑了由康普顿效应和电子对效应引起的全部吸收。3.1.21
FWHM(fuilwidthathalfmaximum)半高宽
peakhalfwidth
半峰宽
在单峰分布曲线上纵坐标值为峰值一半的、两点的横坐标之间的距离。3.1.22
photocurrent
光电流
阴极电流cathodecurrent
由光辐射使光阴极发射的电流。3.1.23
输出电流
output current
anodecurrent
阳极电流
由光辐射使光电倍增管输出的电流。3.1.24
linear current
线性电流
与入射辐通量成线性关系的输出电流。3.1.25
saturatedphotocurrent
饱和光电流
饱和阴极电流
saturatedcathodecurrent
在恒定辐照条件下，增加光阴极与作为光电子收集极的电极之间的电压时，不变的或仅有不明显改变的光电流。
饱和输出电流
saturated output current
saturated anode current
饱和阳极电流
在恒定辐照条件下仅增加末级电压时，不变的或仅有不明显改变的输出电流。3.1.27
饱和电压
saturatedyoltage
在恒定辐照条件下，对应于饱和电流的极间电压。3.1.28
收集电压
collectionvoltage
第一倍增极与光阴极之间的电压。3.1.29
末级电压
finalvoltage
阳极与末级倍增极之间的电压。3.1.30
工作电压
阳极电压
operating voltage
anodevoltage
阳极与光阴极之间的电压。
GB/T12564—2008
分压比voltagedistrbutingratio光电倍增管诸相邻电极之间电压的相对比值，而以中间级的均匀分压电压值作为1。3.1.32
前级分压比voltagedistributingralioinfront stages从光阴极到至少前面两个倍增极诸相邻电极之间电压的相对比值，而以中间级的均匀分压电压值作为1。
后级分压比voltagedistributingratioinrearstages倍增管最后几级诸相邻电极之间电压的相对比值，而以中间级的均匀分压电压值作为1。3.2直流参数此内容来自标准下载网
阴极光照灵敏度cathodeluminous sensitivity光电流除以人射于光阴极的光通量所得的商。3.2.2
蓝光灵敏度、红光灵敏度和红外灵敏度light sensitivity
blue light sensitivity,red light sensitivity,infrared在某些特定的波长区，作为常规使用，可用特性已知的有色滤光片（蓝色、红色、红外滤光片)插入光路后测得的光电流除以未插人滤光片的光阴极受照光通量，所得的商分别称为蓝光灵敏度、红光灵敏度和红外灵敏度。
蓝白比、红白比、红外白比blue towhiteratio、redtowhileratioinfrared towhiteratio蓝光灵敏度、红光灵敏度和红外灵敏度与光照灵敏度的比值分别称为蓝白比、红白比和红外白比。3.2.4
cathoderadiantsensitivity
阴极辐射灵敏度
光电流除以人射于光阴极的辐通量所得的商。3.2.5
阴极光谱灵敏度
cathode spectral sensitivity指定波长单色辐射的阴极辐射灵敏度。3.2.6
quantumefficiency
量子效率
发射光电子数与人射光子数的比值。3.2.7
收集效率collectionefficiency第一倍增极所收集的有效电子数与光阴极发射电子数的比值。3.2.8
阳极光照灵敏度
fanode luminous sensitivity
阳极输出电流除以人射于光阴极的光通量所得的商。3.2.9
阳极辐射灵敏度
anoderadiantsensitivity
阳极输出电流除以人射于光阴极的辐通量所得的商。4
阳极光谱灵敏度anodespectralsensitivity指定波长单色辐射的阳极辐射灵敏度。3.2.11
增益gain
在一定工作电压下阳极输出电流与阴极电流的比值。3.2.12
暗电流darkcurrent
在无辐照条件下光电倍增管的输出电流。3.2.13
暗电流等效输入equivalentdarkcurrentinput当直流信号输出电流等于暗电流时，所对应的人射辐射。3.3脉冲幅度参数
信号[脉冲幅度
signal(pulse)amplitude
GB/T12564—2008
用一定强度的光脉冲重复照射光阴极时，阳极输出脉冲的平均幅度，一般以幅度分布曲线峰值对应的脉冲幅度表示。对输入信号为单能的X或辐射，为全能峰峰值对应的脉冲幅度。3.3.2
maximum（pulse)linearcurrent最大[脉冲线性电流
输出电流偏离光电线性达10%时的电流值。3.3.3
脉冲幅度分辨率
(pulse)amplituderesolution
在输出脉冲幅度谱上，所研究的峰的半高宽与峰值脉冲幅度的比值。3.4噪声参数
暗脉冲darkpuise
工作在完全黑暗中，并且隔离外界电离辐射时，光电倍增管输出的脉冲。3.4.2
后脉冲postpulse
在时间上与信号脉冲有关联的乱真输出脉冲。幅度一般比触发信号脉冲幅度小，且发生在触发信号脉冲之后的差不多固定的时间间隔内。3.4.3
scintillationpluse
闪炼脉冲
由闪光引起的乱真脉冲。闪光主要由窗玻璃内的发光中心与足够能量的辐射之间的相互作用产生。
暗电流噪声darkcurrentnoise
无辐照时输出的电流统计起伏的均方根值。3.4.5
noiseinsignal
信号中噪声
有信号输人时，输出的电流统计起伏的均方根值。3.4.6
signaltonoiseratio
信噪比
信号输出电流与噪声电流（暗电流噪声或信号中噪声）的比值，5
GB/T12564—2008
噪声等效输入equivalentnoiseinput当信号输出电流等于暗电流噪声时，所对应的入射辐射。3.4.8
噪声能当量correspondentnoiseenergy噪声等效能量equivalentnoiseenergy输出暗脉冲积分曲线上与总计数率50s-1相应的一个阐值，由此阈值以辐射能量为标尺计算出的相当能量或等效能量。
暗脉冲］计数率dark（pulse）countingrate输出暗脉冲谱上某两个阈值之间的总计数率。阈值以单电子的平均幅度作为标尺。3.5时间参数
［脉冲］上升时间（pulse）risetime用一定光通量的函数光脉冲重复照射整个光阴极时，在输出脉冲波形前沿，幅度的10%与90%的两点之间的平均时间间隔。
单电子［脉冲］上升时间singleelectron（pulse）risetime光阴极发射单个电子引起的输出脉冲的上升时间。3.5.3
反射脉冲上升时间reflectedpulserisetime用一个与光电倍增管阳极输出接头相连接的时域反射计所观测到的反射脉冲的上升时间。3.5.4
palseresponsewidth
脉冲响应宽度
用一定光通量的函数光脉冲重复照射整个光阴极时，在输出脉冲波形上两个半幅度点之间的平均时间间隔。
单电子脉冲响应宽度singleelectronpulseresponsewidth光阴极发射单个电子引起的输出脉冲响应宽度。3.5.6
［脉冲］下降时间
(pulse)fall time
用一定光通量的函数光脉冲重复照射整个光阴极时，在输出脉冲波形后沿，幅度的10%与90%的两点之间的平均时间间隔。
单电子［脉冲］下降时间singleelectron（pulse）falltime光阴极发射单个电子引起的输出脉冲的下降时间。3.5.8
渡越时间
Jtransittime
从-个函数光脉冲照射整个光阴极的瞬间到输出脉冲前沿半幅度点的出现瞬间之间的时间间隔。
输入系统渡越时间
inputsystemtransittime
一束光电子从光阴极渡越到第一倍增极所需的时间。6
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