[发明专利]大面积微通道板型光电倍增管测试装置

说明书

本发明提供本一种大面积微通道板型光电倍增管测试装置，该装置包括光源系统、电子学系统、暗室和计算机。光源系统通过积分球和一分多路光纤，将一个光源发出的光，均匀输送到多个光源转化装置，光源转化装置接收光纤的点光源，输出均匀的面光源，面光源照亮大尺寸光电倍增的全部阴极面；结合电子学系统和计算机测试软件实现同时测试多个大尺寸光电倍增管的整管性能。本发明能很好的完成大尺寸光电倍增管整管性能的批量测试工作，提高大尺寸光电倍增管测试环境与使用环境的符合性，以及批量测试效率，弥补点光源测试系统的局限性和基于点光源的扫描测试系统的效率低。

技术领域

本发明涉及光电倍增管技术领域，具体而言涉及一种大面积微通道板型光电倍增管测试装置。

背景技术

光电倍增管是一种将微弱的光信号转换为电信号的真空器件，广泛应用于光分析仪器、医疗仪器、石油测井、太空探测、高能物理、激光应用等领域。涉及到国民经济多个行业，尤其应用“神州飞船”、“神光III”、“紫外通信”、“小弹头”、“052导弹驱逐舰”、中微子探测等重要工程。

随着中微子探测实验的增加，对大尺寸光电倍增管需求越来越大，尤其对20英寸的光电倍增管。由中国科学院高能物理研究所牵头的江门中微子探测试验，中心探测器需要20000只20英寸光电倍增管，日本超级神岗中微子探测试验将采用40000只20英寸光电倍增管作为重要探测器。在江门中微子探测试验的需求下，我国已经研究并建立了批量生产20英寸光电倍增管的生产线。

当前我国生产的光电倍增管基本上都是小尺寸光电倍增管，小尺寸的光电倍增管传统上使用点光源测试，所用的设备自动化程度不高、技术含量较低、批量测试简单。大尺寸光电倍增管阴极面很大，从生产工艺上不能保证所有阴极面的性能是一致的，因此在点光源下测试的结果，只能代表受光点的性能，不能很好的反应整管的性能；大尺寸光电倍增管阴极到倍增极距离很大，电子从阴极聚焦到倍增极的过程中受地磁场影响很大，传统的光电倍增管测试装置无法准确测试大尺寸光电倍增管的性能；大尺寸光电倍增管体积大，传统的光电倍增管测试装置，测试空有限，无法实现大尺寸光电倍增管的批量测试。

发明内容

本发明目的在于提供一种大面积微通道板型光电倍增管测试装置，解决传统光电倍增管测试装置不能很好的测试大尺寸光电倍增管的整管性能，受地磁场的影响无法准确测试大尺寸光电倍增管，测试空间限制无法实现大尺寸光电倍增管的批量测试问题。

为达成上述目的，本发明提出一种大面积微通道板型光电倍增管测试装置，包括光源系统、电子学系统、暗室、光电倍增管和计算机，其中：

光源系统和待检测的光电倍增管安装于暗室里面，电子学系统和计算机安装于暗室外面，光源系统和光电倍增管分别通过高压电缆和信号电缆穿过暗室连接到电子学系统，电子学系统通过USB传输线或网线与计算机连接；

所述暗室用于屏蔽外界光子、电磁波、地磁场，提供一个黑暗的测试环境；

所述光源系统用于将一个光源发出的光，转化为多个均匀的面光源，每个面光源照亮一个光电倍增的全部阴极面，作为光电倍增管的测试光源；

所述电子学系统提供光电倍增管测试高压，接收并测量光电倍增管信号各种性能；

所述计算机控制电子学系统测试参数的类型及测试设置，并读取电子学系统测试的参数值，经过测试软件的分析再现光电倍增管各参数测量值。

进一步的实施例中，所述光源系统，包括LD光源、积分球、一分多路光纤以及光源转化装置，其中：

LD光源安装在积分球的输入孔上，一分多路光纤的总头与积分球输出通道连接，一分多路光纤的输出分头与光源转化装置连接；

通过积分球和一分多路光纤，将一个LD光源发出的光，均匀输送到多个光源转化装置，光源转化装置接收光纤的点光源，输出均匀的面光源，面光源照亮大尺寸光电倍增的全部阴极面，作为光电倍增的测试光源；