光电倍增管的基本使用方法
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光电倍增管（Photomultiplier Tube，简称PMT）将光信号转化为电信号，后续需要配合相应附件及电路，如管座、分压器、高压电源等，才能使电信号正常输出并处理。
为了安装及拆卸方便，可以使用管座，用户将管座与分压器焊接，PMT直接在管座上插拔使用。常见管座如图1所示，可根据安装方式及空间选择。此外，成品PMT管针部分有几种不同方式，如硬丝、软丝、带管基等，如图2所示，硬丝、带管基的PMT可以直接使用管座，软丝PMT一般直接与分压器焊接。
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PMT中的电子运动是由电场决定的，在各极之间供给高压电子才能实现倍增并从阳极输出，此高压需由一个稳定的高压电源（通常在1kV~2kV）提供。由于PMT的增益非常大，其对高压电源的电压变化是非常灵敏的。这种情况下要求PMT输出电流稳定在1%以内，那高压电源的稳定性则必须优于0.1%。
此外，需要使用分压器回路把电源高压分配给各倍增极，并使各倍增极间拥有一个合适的电压梯度分布。图3为PMT管脚排布示意图，图示方向为面向PMT管针所看到的排布，其中“K”为阴极、“DY为倍增极”、“P”为阳极（信号输出端），“IC”为内部短接（此处使用中需悬空），不同PMT的管脚排布有所不同，分压器电路的设计要与管脚排布匹配。图4所示为PMT分压器示意图，在阴极、倍增极和阳极之间用数个电阻（100k~1MΩ）进行分压，得到各级间的规定电压（不同PMT有各自的推荐分压比，可在产品样本中查询），若输出为脉冲信号，可在后几级增加电容器件。详细的分压器电路设计将在后面章节说明。
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PMT连接分压器和高压便可从阳极输出电流信号，后续连接回路的设计根据入射光强的不同而有所区别，如图5所示，其中a）直流方式，是将PMT的直流成分分别通过放大器、低通滤波器之后再进行检测，该方法适用于探测光强相对较强的情况，且使用较为广泛；b）交流方式，是将PMT的输出通过电容器取其交流成分，再用平方检波器将其变成直流成分进行检测，该方法一般适用于光强较弱的情况，在此情况下，输出信号中的交流成分压制了直流成分而占主导地位；c）光子计数方式，是将PMT的输出脉冲先放大，再经过脉冲幅度甄别器进行选择，然后对幅度在某一甄别电压之上的脉冲进行计数，该方法适用于观察从PMT输出的脉冲是离散的情况，因此其在极微弱光探测领域即单光子领域是一种非常有效的方法。
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