[发明专利]一种混合型光电倍增器及其光电倍增方法

权利要求书

1.一种混合型光电倍增器，用于探测光子，其特在在于包括：第一倍增单元（1）制造倍增光子量，第二倍增单元（2）转化所述倍增后的光子至光电子，并倍增光电子以获得输出电信号，其中所述第一倍增单元（1）包括：透光泡壳（11），其内部真空密封并容纳有高压电源引线（14），荧光体（13），且所述透光泡壳（11）内表面涂覆有光电阴极（12），其中所述高压电源引线（14）分别设置在所述光电阴极及所述荧光体（13）处，形成电子加速电场，所述第二倍增单元（2）靠近所述荧光体（13）获取所述倍增后的光子，并进一步放大形成可探测的电信号。

2.根据权利要求1所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：所述透光泡壳（11）为厚度2-5mm的玻璃材料制成，且整体密封。

3.根据权利要求1所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：所述透光泡壳（11）包括：第一单元部（111）呈类球形，第二单元部（112）呈由所述第一单元部（111）之类球形向下逐渐过度为管状，且所述管内一端封闭，以从所述透光泡壳（11）内形成转换台（113），其中该第二单元部（112）罩在该第二倍增单元（2）上，以使所述第二倍增单元（2）靠近所述转换台（113）。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：所述透光泡壳（11）之第一单元部（111）呈直径在200mm以上类球形。

5.根据权利要求1所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：所述荧光体（13），为可在高速光电子的激发下，产生大量光子的器件，采用闪烁晶体或薄膜加工工艺以将光电子转化为大量光子的发光薄膜体。

6.根据权利要求1所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：所述高压电源线（14）一侧与外置高压电源通电，另一侧正极设置所述荧光体（13）处并施以高压源正极，其负极设置在所述光电阴极（12）处施以高压源负极，且所述高压电源优选15KV-30KV，以形成电子加速电场，迫使所述光电阴极（12）所转换的光电子高速飞向所述荧光体（13）以转换并倍增为光子输出。

7.根据权利要求3所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：所述第二倍增单元（2）至少部分容纳在所述第一倍增单元（1）内，且所述第二倍增单元（2）包括：转换单元（21），电子倍增单元（22），其中所述转换单元（21）靠近所述转换台（113）及其承载的所述荧光体（13），以获取所述倍增后的光子并转换成光电子，以供所述电子倍增单元（22）倍增光电子，进而获得输出电信号。

8.根据权利要求1、2、3、5或6所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：其中所述第二倍增单元（2）为光电倍增管。

9.根据权利要求1、2、3、5或6所述的一种混合型光电倍增器，其特征在于：其中所述第二倍增单元（2）为光电倍增管，且与所述第一倍增单元（1）呈可分离组合形态。

10.一种混合型光电倍增方法，其特征在于包括：

第一倍增单元（1）的光电阴极（12）转换光子至光电子；

通过电子加速电场引导光电子飞向荧光体（13）以转换成光子并倍增光子量；

第二倍增单元（2）的转换单元（21）的光电阴极转换所述倍增后的光子至光电子；

电子倍增单元（22）经倍增所述光电子后，获得输出电信号。