Skip to main content

ตัวคูณอิเล็กตรอนคืออะไร?

ตัวคูณอิเล็กตรอนเป็นอุปกรณ์ที่เพิ่มอัตราการปล่อยอิเล็กตรอนของกระแสอิเล็กตรอนมันทิ้งระเบิดวัสดุที่เป็นเปล่งออกมาพร้อมกับกระแสอิเล็กตรอนทำให้วัสดุปล่อยอิเล็กตรอนอิเล็กตรอนแต่ละตัวที่กระทบวัสดุที่ใช้การปล่อยแสงสามารถทำให้มันปล่อยอิเล็กตรอนได้มากถึงสามอิเล็กตรอนดังนั้นการคูณอัตราการปล่อยอิเล็กตรอนของกระแสอิเล็กตรอน

วัสดุที่เปล่งออกมามักจะเป็นแผ่นโลหะและตัวคูณอิเล็กตรอนมักจะมีชุดแผ่นเหล่านี้เหล่านี้.การประยุกต์ใช้ความแตกต่างที่มีศักยภาพทางไฟฟ้าระหว่างแผ่นเพลตต่อเนื่องจะทำให้อิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาจากแผ่นแรกเพื่อข้ามไปยังแผ่นที่สองซึ่งทำให้การปล่อยอิเล็กตรอนมากขึ้นจากแผ่นที่สองกระบวนการนี้ยังคงดำเนินต่อไปผ่านแผ่นซีรีย์ทั้งหมดส่งผลให้เกิดการปล่อยอิเล็กตรอนจำนวนมากกว่าในกระแสอิเล็กตรอนเริ่มต้นขั้วบวกจะรวบรวมอิเล็กตรอนที่ผลิตโดยตัวคูณอิเล็กตรอน

ผลกระทบของอิเล็กตรอนต้องการให้อิเล็กตรอนโจมตีวัสดุที่มีการปล่อยออกมาด้วยพลังงานเพียงพอที่จะกระตุ้นการปล่อยก๊าซสำรองข้อกำหนดนี้ช่วยให้ตัวคูณอิเล็กตรอนทำงานเป็นเครื่องตรวจจับไอออนกระแสโฟตอนยังสามารถทำให้เกิดการปล่อยโฟตอนเช่นในกรณีของหลอดโฟโตมูลเทียร์อุปกรณ์นี้แยกพื้นผิวที่มีการปล่อยออกมาแต่ละชุดโดยชุดของขั้วบวกที่รู้จักกันในชื่อ Dynodesชุดของตัวต้านทานแยก dynodes ออกจากกันเช่นศักยภาพทางไฟฟ้าระหว่าง dynodes ต่อเนื่องมักจะเป็น +100 โวลต์ถึง +200 โวลต์

โครงสร้างนี้ต้องการวัสดุอิเล็กโทรดเพื่อให้มีความต้านทานไฟฟ้าสูงฟังก์ชั่นการปล่อยก๊าซสำรองโดยทั่วไปแล้วตัวคูณอิเล็กตรอนจะมีรูปร่างของช่องทางและสร้างจากแก้วช่องทางกระจกมีสารเคลือบบาง ๆ ของสารบางอย่างที่มีความสามารถ จำกัด ในการผลิตกระแสไฟฟ้าหรือที่เรียกว่าเซมิคอนดักเตอร์

ตัวคูณอิเล็กตรอนจะได้รับแรงดันไฟฟ้าลบสูงที่ปลายกว้างของช่องทางและแรงดันไฟฟ้าบวกต่ำที่ปลายแคบ ๆ ของแคบช่องทางการกำหนดค่าของแรงดันไฟฟ้านี้ทำให้ช่องทางปล่อยอิเล็กตรอนจากพื้นผิวของมันซึ่งจะย้ายจากปลายกว้างไปจนถึงปลายแคบ ๆ ของช่องทางอิเล็กตรอนเดินทางในระยะสั้น ๆ ก่อนที่จะกระทบพื้นผิวของช่องทางทำให้เกิดการปล่อยอิเล็กตรอนมากขึ้น

ขั้วบวกที่ปลายแคบ ๆ ของช่องทางรวบรวมอิเล็กตรอนการจัดเรียงนี้เป็นที่รู้จักกันเป็นพิเศษว่าเป็นตัวคูณอิเล็กตรอนแบบช่องทางเดียวแผ่นไมโครแชนเนลเป็นตัวทวีคูณอิเล็กตรอนที่ซับซ้อนกว่าซึ่งใช้อาร์เรย์สองมิติของตัวคูณอิเล็กตรอนแบบช่องทางเดียว