The invention discloses a solar blind ultraviolet light detection device, which uses quantum cutting technology to complete the wavelength conversion and photon number amplification functions of the probe light. A quantum-tailored fluorescent glass in an integrating sphere absorbs solar-blind ultraviolet photons at 200 nm to 280 nm, and stimulates the emission of 2.3 times the number of long-wavelength photons. The output current of an active device photomultiplier tube connected to the exit window of the integrating sphere is proportional to the number of photons received, and its sensitivity to visible light is solar-blind. The detection wavelength range can be strictly limited and the detection sensitivity of solar blind ultraviolet light can be doubled if the ultraviolet light is 2 10 times as high as that of the filter set by integrating sphere incidence window.
【技术实现步骤摘要】
日盲紫外光探测装置
本专利技术公开了一种光电转换装置,特别是一种日盲紫外光探测装置。
技术介绍
日盲紫外光(UVC)通常是指波长为200nm-280nm的电磁辐射,由于臭氧和氧气对紫外光的强吸收和紫外的强散射,近地表面自然的日盲紫外光几乎不存在,也就意味着日盲紫外光在地表的非自然干扰极少。日盲紫外光探测技术也因此在军用和民用等领域受到研究人员的广泛关注,如军事方面的导弹制导及预警、紫外通信,民用方面的火焰探测、水净化过程中的紫外测量等。探测器的主要功能是完成光信号到电信号的转换。其主要包括光电二极管(PIN)、雪崩光电二极管(APD)和光电倍增管(PMT)等。目前,日盲紫外光源的发射功率都非常小(约为mW级),同时紫外光探测器的灵敏度低(通常为0.01-0.05A/W,远小于可见光/近红外探测器的0.3-0.6A/W),因此极大地限制了对日盲紫外光的探测。光电倍增管是依据光电子发射、二次电子发射和电子光学的原理制成的有源探测器件。它由光电发射阴极、聚焦电极、电子倍增极、阳极(电子收集极)等组成。光电倍增管按入射光接收方式可分为端窗式和侧窗式两种类型。当光照射到光阴极时,光阴极向真空中激发出光电子。这些电子被外电场(或磁场)加速,聚焦于第一次极。这些冲击次极的电子能使次极释放更多的电子,它们再被聚焦在第二次极。这样经过多次的倍增,放大倍数可达到108~1010。最后,在阳极收集最终放大了的光电流并输出。其输出电流和入射光子数成正比,且对可见光或者红外光响应灵敏度是紫外光的2-10倍。量子剪裁是指材料吸收一个短波光子,发射多个长波光子的现象。1974年,Som ...
【技术保护点】
1.一种日盲紫外光探测装置,包括滤波片(1)、量子剪裁荧光玻璃(3)、积分球(4)以及光电倍增管(5),其特征在于:所述滤波片(1)设置在积分球(4)入射窗口处,所述量子剪裁荧光玻璃(3)设置于积分球(4)内部,积分球(4)的出射窗口与光电倍增管(5)的探测窗口连接;待探测光通过滤波片(1)进入积分球(4)并至少经过量子剪裁荧光玻璃(3)一次后从积分球(4)出射窗口射出,进入光电倍增管(5);光电倍增管(5)将接收到的光转换成电,并从装置输出管脚(6)、(7)输出响应电流。
【技术特征摘要】
1.一种日盲紫外光探测装置,包括滤波片(1)、量子剪裁荧光玻璃(3)、积分球(4)以及光电倍增管(5),其特征在于:所述滤波片(1)设置在积分球(4)入射窗口处,所述量子剪裁荧光玻璃(3)设置于积分球(4)内部,积分球(4)的出射窗口与光电倍增管(5)的探测窗口连接;待探测光通过滤波片(1)进入积分球(4)并至少经过量子剪裁荧光玻璃(3)一次后从积分球(4)出射窗口射出,进入光电倍增管(5);光电倍增管(5)将接收到的光转换成电,并从装置输出管脚(6)、(7)输出响应电流。2.根据权利要求1所述的日盲紫外光探测装置,其特征在于:所述积分球(4)的入射窗口与宽视野...
【专利技术属性】
技术研发人员:韦玮,尤波,郑锐林,杨宇,
申请(专利权)人:南京邮电大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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