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3B002-THz PMT 模块
用于捕捉 THz 波的细微变化的高灵敏度 THz 传感器模块
3B002 是一个光电倍增管 (PMT) 模块，利用超表面技术进行 THz 波到电子的转换，并在 THz 波段具有灵敏度。这一 THz PMT 模块在一个小巧的外壳中集成了 THz PMT、驱动电路和高压电源。只需通过 USB 将其连接到 PC 即可运行。它配有一个可以轻松安装在光学台上的连接件和一个用于连接光学组件的 C 型接口适配器。即便是初次安装光电倍增管的新手也能轻松操作。
特点
1. 高速响应（几纳秒）
2. 利用非线性响应特性测量细微变化
3. 直接测量 THz 波电场强度
倍增原理
1. THz 波入射到 THz PMT 的有效区域。
2. 电子基于 THz 波的电场强度，通过场致电子发射从超表面发射到真空中。
3. 倍增器电极收集的电子可放大 100,000 至 1,000,000 倍。
4. 通过将读出系统连接到阳极，可以测量放大的信号电流。
输出特性
下图显示了 THz PMT 的输入/输出特性。
利用外部光电效应的普通 PMT/II 产生的信号电流与入射光成比例，而利用场致电子发射的 THz PMT/II 则根据入射的 THz 波非线性地增减信号电流。
这样就可以清楚地检测线性响应探测器难以检测到的入射 THz 波的细微差异。
波长特性
该图显示了 THz PMT 对于各频率 THz 波的响应特性。
图中表明，该装置在 1 THz 附近呈现最强响应，且在 0.5 至 2.0 THz 的宽范围内具有灵敏度。
可以看出，入射 THz 波所处频率发生水蒸气吸收时就会衰减，THz PMT 的信号强度也会相应减弱。
极化特性
由于 THz PMT 和 THz II 依据的是天线电场发射的检测原理，其响应会随着入射 THz 波的极化方向发生变化。
下图显示了 THz PMT 对于各个极化方向的响应特性。利用这一特性，还可以测量入射 THz 波的极化方向。
θ=90 度
THz 波的水平极化
θ=0 度
THz 波的垂直极化
考虑焦点位置测量的模块设计
入射的 THz 波经过光学透镜等装置聚焦后，电场振幅强度在焦点位置最强。
THz PMT 模块采用检测面位于光具座安装孔正上方的设计，因而便于测量焦点位置。
详细参数
| 内容 | 主机、C 型接口适配器和杆式安装板 |
| 输入电压 | USB 总线电源（+4.75 至 +5.25） V/AC |
| 消耗电流 | 0.1 A |
| 光电阴极 | 超表面 |
| 有效面积 | 6 x 6 mm |
| 窗材 | 石英玻璃 |
| 倍增器电极 | 结构：线状聚光 级数：10 |
| 阈值电场*1 | 典型值：5 kV/cm |
| 推荐的光谱灵敏度特性 | 0.5 至 2.0 THz |
| 上升时间*1 | 典型值 1.6 ns |
| 工作环境温度*2 | +5 至 +50 ℃ |
| 储存温度*2 | -20 至 +50 ℃ |
| 工作环境湿度/存储环境湿度*2 | 85％ 以下 |
| 兼容的操作系统 | Windows 10/11 |
*1：PMT 电源电压 -1500 V，THz 频率 1.05 THz
*2：无冷凝
外形尺寸图（单位：mm）
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