Fotomultiplikatorer

Fotomultiplikatorer, ofta förkortade PMT, är mycket känsliga detektorer för ljus. De omvandlar en liten mängd ljus till en mätbar elektrisk signal genom en process som involverar fotonmultiplikation. När en foton träffar en ljuskänslig yta, kallad fotokatoden, frigörs en elektron. Denna elektron accelereras sedan av ett elektriskt fält mot en serie av dynoder, som var och en är placerad vid en högre positiv potential än den föregående.

Varje gång en elektron träffar en dynod frigörs flera sekundärelektroner. Denna process upprepas genom de efterföljande dynoderna, vilket resulterar i en kaskad av elektroner. Denna förstärkning gör att en enda inkommande foton kan producera miljontals elektroner vid den sista dynoden, eller anoden, vilket skapar en detekterbar elektrisk puls.

Fotomultiplikatorer är kända för sin höga känslighet, snabba svarstid och låga brusnivåer. De används i en mängd olika vetenskapliga och tekniska applikationer, inklusive partikelfysikexperiment, medicinsk bildbehandling (som PET-skanningar), astronomi, spektroskopi och kvantoptiska mätningar. De kräver dock ofta mörkläggning och en stabil högspänningsförsörjning för optimal funktion. Deras förmåga att detektera enstaka fotoner gör dem oumbärliga i situationer där ljusssignalerna är extremt svaga.