Univerza v Ljubljani

Fakulteta za Matematiko in Fiziko

Seminar

Kvantni izkoristekfotopomnoževalk

Avtor:Milan Grkovski

Mentor:Prof. Samo Korpar

29. april 2009

Povzetek

V seminarju bom predstavil fotopomnoževalke, kako zaznavajo fo-tone preko fotoefekta ter tako merimo njihov kvantni izkoristek.

KAZALO 1

Kazalo

1 Uvod 21.1 Kvantni izkoristek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Fotoefekt in fotokatoda 32.1 Kovinski in polprevodniški materiali . . . . . . . . . . . . . . 4

2.1.1 Kovine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.1.2 Polprevodniki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.2 Materiali z negativno elektronsko afiniteto . . . . . . . . . . . 62.3 Materiali za fotokatode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72.4 Okno fotopomnoževalke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82.5 Karakteristike fotopomnoževalk . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2.5.1 Temni tok in vpliv temperature . . . . . . . . . . . . . 9

3 Merjenje kvantnega izkoristka 113.1 Merjenje vpadnega toka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.2 Štetje posameznih sunkov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

4 Razvoj v zadnjem času 13

5 Povzetek 16

1 UVOD 2

1 Uvod

Fotopomnoževalke so izjemno občutljivi detektorji svetlobe, ki se uporabl-jajo v območju od IR do UV svetlobe. Signal lahko pomnožijo za faktor 108,kar nam omogoča zaznavanje posameznih fotonov. Zelo so razširjene v fizikijedra in osnovnih delcev, medicinski fiziki ter astronomiji. Brez njih si neznamo predstavljati pospeševalnikov delcev, vesoljskih teleskopov, medicin-skih naprav za slikanje telesa, tehnologija pa se aplicira tudi pri iskanju nafte,detekciji razstreliv in napravah za nočno gledanje.

Proces zaznavanja fotonov je sledeč (slika 1):

1. fotoni vpadejo na fotokatodo

2. fotoni vzbudijo elektrone na fotokatodi, ki se zaradi fotoefekta izločijov vakuum

(ta proces lahko razdelimo na 3 dele: prenos energije fotona naelektron, gibanje elektrona proti površini in izločitev v vakuum.)

3. fotoelektroni pospešujejo do prve dinode, kjer se pomnožijo preko procesasekundarne emisije. ta korak se ponovi pri vsaki naslednji dinodi1

4. anoda zbere sekundarne elektrone iz zadnje dinode

5. sunek (vpadli foton) zaznamo in ga preštejemo

Slika 1: shema fotopomnoževalke [3]

1izbite elektrone imenujemo sekundarni elektroni

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 3

1.1 Kvantni izkoristek

Kvantni izkoristek nam podaja razmerje izbitih fotoelektronov proti vpadlimfotonom. Označimo ga z η ter zapišemo

η =Npe

Nγ(1)

2 Fotoefekt in fotokatoda

Pri fotoefektu se zaradi absorpcije energije elektromagnetnega valovanja (fo-toni) iz snovi izločijo elektroni (v tem kontesktu jim lahko rečemo tudi fo-toelektroni). Energija fotona mora biti dovolj visoka, da lahko izbije elek-tron. Formalno zapišemo hν = Φ +Ekmax , kjer je h Planckova konstanta, νfrekvenca vpadlega fotona, Φ izstopno delo in Ekmax maksimalna kinetičnaenergija fotoelektrona. Do fotoefekta pride pri vpadanju elektronov z energi-jami nekaj eV. Pri višjih energijah (reda keV) prevlada Comptonovo sipanje,pri še višjih (MeV) pa tvorba para elektron-pozitron.

Izstopno delo je energija, ki jo moramo dovesti elektronu, da lahko tazapusti kovino. Za vsako kovino fotoelektrični efekt karakterizira prav Φ, kiga ponavadi izražamo v eV . V kvantni teoriji lahko le en elektron zavzamedoločeno kvantno stanje v atomu. V posameznem atomu so ta stanja ločenav skupine. Ponavadi so zapolnjena le stanja, ki imajo nižjo energijo. Vaglomeraciji atomov so ta stanja modificirana zaradi interakcije s sosednjimiatomi, še posebej za elektrone na zunanji lupini. Posledica tega je, da sezunanji energijski nivoji prekrivajo in producirajo kontinuiran pas možnihenergijskih nivojev, kar je prikazano na sliki 2.

Slika 2: Energijski model za kovino, ki prikazuje relacijo med izstopnimdelom in Fermijevim nivojem [1]

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 4

Ta diagram velja le pri T = 0K. Vsi nižji energijski nivoji so zapol-njeni. Ko povečujemo temperaturo, nekateri elektroni absorbijrajo termalnoenergijo, kar jim omogoči, da zavzamejo sipana stanja nad maksimalnimnivojem za absolutno ničlo. Distribucija energije za kalij je prikazana nasliki 3.

Slika 3: Distribucija energije za prevodne elektrone v kaliju pri temperaturah0, 200 in 1033K. [1]

Pri absolutni ničli so zapolnjena vsa nižja stanja do Fermijevega nivoja.Pri višjih temperaturah pride do vzbujanja v višje nivoje. Gostoto elek-tronov pri določeni temperaturi opisuje Fermi-Diracova funkcija distribucijeenergije:

f =1

1 + exp[E−Ef

kT

] (2)

kjer je E enaka Ef , če je f = 1/2. Energijo Ef , kjer je 50% možnostza zasedenost, imenujemo Fermijev nivo. Pri absolutni ničli Fermijev nivoustreza vrhu napolnjenih energijskih stanj. Če je energija, ki je dovedenapreko sevanja, ravno dovolj, da izbije elektron, velja hν = Φ.

2.1 Kovinski in polprevodniški materiali

2.1.1 Kovine

Pri kovinah se velik del vpadne svetlobe odbije in tako sploh ne pride dofotoemisije. Nadaljnje izgube povzroči dejstvo, da fotoelektroni hitro izgubl-jajo energijo v trkih z velikim številom prostih elektronov v kovini prekosipanja elektron-elektron. Zaradi tega je ubežna dolžina, razdalja do površine,katero lahko elektroni dosežejo z določeno energijo, majhna, reda velikosti

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 5

nekaj nanometrov. Samo določene kovine, večinoma alkali, imajo izstopnodelo dovolj majhno, da so občutljive na vidno svetlobo. Vendar imajo tudi al-kali zaradi energijskih izgub pri gibanju fotoelektrona proti površini majhenkvanten izkoristek v vidnem področju, tipično pod 0.1%. Po pričakovanjudobimo večje izkoristke pri večjih energijah (do 10% za fotone z 12 eV).

2.1.2 Polprevodniki

Koncept modelov z energijskimi pasovi, ki opisujejo polprevodniške katode,je predstavljen v enostavni obliki na sliki 4.

Slika 4: Poenostavljen energy band model [1]

Elektroni imajo lahko energije samo v dobro določenih pasovih, ki soločeni s ’prepovedanimi’ pasovi. Pri 0K so elektroni z najvišjimi energijami vvalenčnem pasu, ki je ločen od praznega prevodnega pasa z energijo (bandgapenergy) Eg. Verjetnost, da je določen nivo zapolnjen, opisuje Fermi-Diracovastatistika in je odvisna primarno od razlike energij med nivojem, ki naszanima in Fermijevim nivojem. V prvi aproksimaciji lahko rečemo, da so vsinivoji pod Fermijevim zapolnjeni z elektroni in vsi nivoji nad njim prazni.Pri temperaturah nad absolutno ničlo imajo nekateri elektroni v valenčnempasu dovolj energije, da se povzpnejo v prevodni pas in ti elektroni, skupajz vrzelmi, ki jih povzroči v valenčnem pasu njihova ’odsotnost’, generirajoelektrično prevodnost. Ker se število teh elektronov zvišuje s temperaturo,se z njo povečuje tudi prevodnost polprevodnikov. Valenčni elektroni lahkoabsorbirajo svetlobo samo, če je energija fotona večja ali enaka Eg. Česo kot rezultat absorpcije elektroni vzbujeni iz valenčnega v prevodni pas,smo dosegli fotoprevodnost. Za fotoemisijo mora imeti elektron v prevodnempasu energijo večjo od elektronske afinitete EA. To je energija, ki je potrebna,da elektron ubeži silam, ki ga vežejo na atom ali z drugimi besedami, daspremeni ’prost’ elektron v snovi v prost elektron v vakuumu.

Energija fotonov lahko torej povzroči nastanek internega fotoelektrona

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 6

(fotoprevodnost), če je le ta večja od Eg ali eksternega fotoelektrona (fo-toemisija), če je energija večja kot (EG + EA).

Za polprevodniške materiale lahko trdimo naslednje: absorpcija svetlobeje učinkovita, če energija fotona presega EG. Nadalje so izgube energijezaradi sipanja elektron-elektron majhne, ker je prisotnih zelo malo elek-tronov. Glavni mehanizem za izgubo energije je sipanje fononov[6]. Ubežnadolžina pri polprevodnikih je veliko večja kot pri kovinah, reda nekaj desetnanometrov. Pravtako je valovna dolžina praga, ki je določena z izstopnimdelom pri kovinah, pri polprevodnikih določena z (EG + EA).

Polprevodniki so učinkovitejši od kovin na vseh treh področjih v procesufotoemisije: absorbirajo veliko večji delež vpadne svetlobe, ubežna dolžinaje večja in valovna dolžina praga je daljša kot tista pri kovinah. Tako nipresenetljivo, da je večina fotokatod polprevodniških.

2.2 Materiali z negativno elektronsko afiniteto

Slika 5: polprevodniški model, ki prikazuje negativno elektronsko afiniteto[1]

Velik napredek so prinesli materiali, ki imajo negativno elektronsko afiniteto[4][5].Z zmanjšanjem EA omogočimo pobeg v vakuum elektronom, ki so globlje vmaterialu - povečamo ubežno dolžino. Če je EA < 0 (kar je prikazano nasliki 5), je ubežna dolžina lahko do 100x daljša kot pri normalnem mate-rialu. Ubežna dolžina fotoelektrona je omejena z izgubami energije zaradifononskega sipanja [6]. V dolčenem časovnem intervalu reda 10−12 sekundese energija elektrona spusti iz nivoja nad vakuumskim na dno predvodnegapasu, od koder ne more pobegniti v vakuum. Po drugi strani lahko elektronostane v prevodnem pasu pribl 10−10 sekunde brez nadaljnjih izgub energije(brez da bi padel v valenčni pas). Če je vakuumski pas pod dnom prevod-nega pasu, bo elektron v energijskem stanju, od koder bo lahko pobegnil vvakuum za časovno obdobje, ki je pribl. 100x daljše kot pri materialih nasliki (5). Takšni materiali imajo občutno izboljšano foto-občutljivost.

Zmanjšanje elektronske afinitete poteka na sledeč način. Najprej dopi-ramo polprevodnik, da dobimo p-tip. Če je npr. galijev arzenid osnoven

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 7

material, se mu doda cink s koncentracijo 1/1000. Cink producira izoliranaenergijska stanja v prepovedanem pasu, pri vrhu valenčenga pasu, ki so dru-gače prazna, ki pa lahko ob ugodnih pogojih sprejmejo elektrone. P-dopiranmaterial ima Fermijev nivo ravno nad valenčnim pasom. Drug korak je doda-janje površinske plasti, kot je npr. cezij. Vsak cezijev atom postane ioniziranpreko izgube elektrona. Na površino ga veže elektrostatski privlak.

Spremembe v sami strukturi so dvojne. Sprejetje elektronov ukrivi en-ergijske pasove, kot je prikazano na zgornji sliki. To lahko razložimo z de-jstvom, da mora biti zapolnjeno stanje v splošnem pod Fermijevim nivojem,tako je celotna strukutra pri površju ukrivljena navzdol. Hkrati pa poten-cialna razlika med nabito elektropozitivno plastjo (cezij) in napolnjenimicinkovimi nivoji povzroči nadaljnje znižanje vakuumskega nivoja kot posled-ica dipolnega momenta ob površini.

2.3 Materiali za fotokatode

Večina fotokatod je narejenih iz sestavljenih polprevodnikov, ki vsebujejoalkalne kovine z nizkim izstopnim delom. V praksi se uporablja približno 10različnih tipov fotokatod. Na izbiro vpliva predvsem področje spektra, ki gaželimo opazovati, saj so nekatere občutljive le na UV področjih, spet drugesamo na IR,... Določene materiale je priporočljivo uporabljati pri eksperi-mentih, ki zahtevajo nižje temperature. Fotokatoda iz Sn-Na-K (bialkalna)lahko prenese temperature do 450K, in je tako uporabna pri iskanju nafte.Slika 6 prikazuje vrednost η v odvisnosti od λ.

Slika 6: spektralni odziv za različne materiale fotokatod [2]

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 8

2.4 Okno fotopomnoževalke

Fotoefekt postane neučinkovit pri daljših valovnih dolžinah, ker imajo vpadnifotoni premajhno energijo. Pri krajših λ pa nas omejujejo materiali, iz ka-terih je narejeno steklo fotokatode, saj se UV svetloba absorbira v njih, kotje prikazano na slikah 7 in 8.

Slika 7: Spektralna prepustnost za različne materiale stekla [2]

Prepustnost je odvisna od debeline stekla in je podana s formulo

d = k10−αt, (3)

kjer je k faktor (pribl. 0.92 za večino stekel), odvisen od površinskerefleksivnosti, α je koeficient absorpcije in t debelina.

Slika 8: Spektralni odziv za devterijevo žarnico

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 9

2.5 Karakteristike fotopomnoževalk

2.5.1 Temni tok in vpliv temperature

Temni tok je anodni tok, ki je prisoten tudi takrat, ko fotopomnoževalkadeluje v popolni temi. Je kombincaija temrične emisije, električnega uha-janja, ionizacijskega toka in sevanja ozadja2. Graf 9 prikazuje temni tokv odvisnosti od dovedene napetosti - glede katere ga lahko razdelimo na 3področja.

Slika 9: Temni tok kot funkcija napetosti [2]

Na področju a) dominira tok zaradi električnega uhajanja (leakage cur-rent), na b) termična emisija ter na c) emisija polja (field emission) in scin-tilacijski efekti. Razmerje signal-šum je najboljše na področju b), na tempodročju pa deluje tudi večina fotopomnoževalk, čeprav je to odvisno tudiod zgradbe same fotopomnoževalke. Temni tok zaradi termične emisije lahkozmanjšamo z ohlajevanjem okolja, v katerem deluje fotopomnoževalka, karprikazuje slika 10.

2kozmični žarki, okoljski γ žarki, sevanje zaradi radioizotopov v materialih stekla,...

2 FOTOEFEKT IN FOTOKATODA 10

Slika 10: Temperaturna karakteristika anodnega temnega toka[2]

Pri dovolj nizkih temperaturah se temni tok reducira na nivo, kjer začneprevladovati tok zaradi električnega uhajanja. Tudi če štejemo posameznefotone (poglavje 3), se število sunkov zmanjšuje z nižanjem napetosti (slika11)

V kovinah so elektroni, ki pobegnejo zaradi termične emisije ponavadina vrhu prevodnega pasu, zato je izstopno delo za fotoemisijo ter za ter-mično emisijo enako. Termična emisija je funkcija izstopnega dela Ψ tertemperature T in se zapiše kot

j =4πemek

2T 2

h3exp

[− ΨkT

]. (4)

Če je izstopno delo majhno, se spektralni odziv razširi na svetlobo znižjo energijo (daljše λ), ampak hkrati se poveča tudi termična emisija. Fo-tokatoda iz alkalnih kovin (kot npr. Ag-O-Cs) se odziva pri večjih valovnihdolžinah in ima zato tudi večji temni tok. Fotokatode, ki so primerne za UVspekter (Cs-Te, Cs-I) imajo najnižjo zgornjo mejo za λ ter najmanjši temnitok.

3 MERJENJE KVANTNEGA IZKORISTKA 11

Slika 11: Temperaturna karakteristika signalov zaradi temnega toka

3 Merjenje kvantnega izkoristka

3.1 Merjenje vpadnega toka

Anoda zbira elektrone, ki prihajajo iz dinod. Večina fotopomnoževalk imadoločen maksimalen anodni tok reda 1mA, čeprav je priporočljivo, da se le tavečinoma giblje okoli 1µA zaradi kemijskih sprememb, do katerih lahko pridena površini dinod. Te spremembe povzročijo nelinearne efekte v anodnemtoku ter trajno zmanjšanje odzivnosti same anode[7].

Slika 12 prikazuje štetje. Širina intervala med dvema sunkoma je krajšaod širine samega sunka (ali pa procesiranje signalov ni dovolj hitro), tako dase sunki prekrivajo in jih lahko obravnavamo kot električni tok z fluktuaci-jami. V tem načinu primerjamo vpadni svetlobni tok z električnim tokom, kiga generira anoda. Vse elektrode v fotopomnoževalki so povezane na skupnomaso, medtem ko je med katodo in elektrodami napetostna razlika reda 100V, kar je običajno napetost med fotokatodo in prvo dinodo.

Izkoristek se meri na sledeč način: Najprej izmerimo sevalni tok Lp zavalovno dolžino, ki nas zanima, s standardnim polprevoniškim detektorjem.Nato postavimo na isto mesto fotopomnoževalko in izmerimo fototok Ik.Sevalna občutljivost S je podana z enačbo

3 MERJENJE KVANTNEGA IZKORISTKA 12

Slika 12: Shematski prikaz štetja fotonov [2]

S =IkLp

[A

W

], (5)

preko katere lahko dobimo kvantni izkoristek

η(%) =hc

λeS =

1240λ

S · 100%. (6)

3.2 Štetje posameznih sunkov

Če pa je število vpadnih fotonov majhno, so tudi sunki, ki jih dobimo izanode, časovno ločeni. Tako lahko štejemo posamezne fotone. Število sunkovje neposredno odvisno od števila vpadlih fotonov in izbitih fotoelektronov.Ta metoda ima boljše razmerje signal-šum ter je bolj stabilna kot metoda,v kateri povprečimo vse sunke. Ker detektirane sunke kasneje obdelamo vbinarnem procesiranju za digitalno štetje, metodo imenujemo tudi digitalennačin štetja.

Vrhovi signalnih sunkov in sunkov zaradi temnega toka se rahlo razliku-jejo v višini zaradi statističe variacije pri generiranju sekundarnih elektronovna dinodah. Distribucije ’pravih’ signalov in signalov zaradi temnega toka sonepovezane, ker slednji lahko pride tudi iz dinod, medtem ko ’pravi’ signallahko sproži le fotokatoda. Glede na to, da je skupna površina dinod večjaod površine fotokatode, večina termoelektronov izvira iz dinod. Ti elektroniprepotujejo krajšo pot, zato tudi generirajo manjše signale.

Pri merjenju toka štejemo vse signale, med katerimi ne moremo raz-likovati. Če uporabimo diskriminator, lahko odstranimo vse signale, ki so

4 RAZVOJ V ZADNJEM ČASU 13

manjši od določene vrednosti in spustimo ostale sunke, ki prihajajo zaradi fo-toelektronov kot kvadratne sunke s standarizirano velikostjo. Tako štejemovsak signal skozi diskriminator posebej, medtem ko so signali med sebojenakovredni.

Sunki so porazdeljeni po Poissonovi distribuciji

P (r) =µre−µ

r!, (7)

kjer je µ pričakovano število dogodkov v danem časovnem intervalu terr število dogodkov, katerih verjetnost je podana z verjetnostno funkcijo.Včasih zaradi časovne ločljivosti sistema ali širine sunka (mrtvi čas) takolahko vpade več fotoelektronov, ko sistem zazna le en sunek. Na dejanskoštevilo sunkov lahko sklepamo iz časa, v katerem nismo izmerili nobenegasunka. Verjetnost za to se zapiše

P (0) = e−µ (8)

torej je

µ = −lnP (0) (9)

4 Razvoj v zadnjem času

Pred kratkim so prišle na trg večanodne fotopomnoževalke, ki se obnašajokot več fotopomnoževalk v eni in lahko zaznavajo tako časovno kot prostorskoporazdelitev (ki je navadna fotopomnoževalka ne more) intenzitete signala(slika 13).

Slika 13: večanodna fotopomnoževalka[14]

Posebnost večanodne fotopomnoževalke je v pomnoževanju elektronov -ki je porazdeljeno po preseku fotopomnoževalke, tako da nastali plaz sekun-darnih elektronov ohrani informacijo o kraju fotoefekta. Cilj je doseči večstopenj pomnoževanja, a hkrati ohraniti prostorsko integriteto fotoelektrona,ki je nastal na določeni lokaciji na fotokatodi. Navadna fotopomnoževalkanam ne da informacij o (x,y) koordinatah, ker sunke iz vseh smeri zbirale ena anoda. Izkoristek zaznavanja fotonov se med posameznimi anodami

4 RAZVOJ V ZADNJEM ČASU 14

lahko razlikuje tudi do 15% (slika 14). Razlog je neuniformnost v materialufotokatode in različni faktorji pomnoževanja za različne dinode. Elektroni, kibi jih morala zaznati ena dinoda, se lahko ’razširijo’ tudi na področje drugihdinod.

50 60 70 80 90 100

310×325

330

335

340

345

350

310×

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

M16 scan 530nm

Slika 14: 2D scan za R5900-M16

Še ena novost je silicijeva fotopomnoževalka (SiPM), polprevodniški de-tektor, ki je resna konkurenca klasični fotopomnoževalki (slika15).

Slika 15: Silicijeva fotopomnoževalka

Ta detektor je sestavljen iz več plazovnih fotodiod, povezanih na skupniizhod, ki delujejo v Geigerjevem načinu. Posamezne celice (plazovne fotodi-ode) niso večje od 100µm, celotna površina silicijeve fotopomnoževalke pa jereda velikosti 1mm215. SiPM lahko zaznajo posamezne fotone, delujejo pri

4 RAZVOJ V ZADNJEM ČASU 15

nizkih napetostih (< 100V ), imajo majhno porabo energije (< 50µW/mm2),so neobčutljive na magnetna polja do 15T , kompaktne, bolj odporne naudarce/tresljaje kot navadne fotopomnoževalke in ne kažejo učinkov staranja3.

Po drugi strani pa imajo silicijeve fotopomnoževalke v primerjavi s kon-vencionalnimi majhno aktivno površino ter veliko temnega šuma (tudi večkot 1MHz/mm2).

Tudi zaradi konkurence s strani drugih tipov detektorjev se je razvoj’klasičnih’ fotopomnoževalk pospešil. Leta 2007 so na trg prišle nove - ’Su-per’ bialkalne in ’Ultra’ bialkalne - fotokatode, ki imajo precej višji kvantniizkoristek (slika 16).

Slika 16: kvantni izkoristek SBA in UBA fotokatod[10]

To so dosegli z ultra-čistimi fotokatodnimi materiali (sprememba iz 99.999%na 99.9999% ali več). Potekajo tudi raziskave in poizkusi z različnimi debe-linami same katode, materiali, ki jo sestavljajo, anti-refleksivnimi plastmi,debelinami cezijeve plasti,...

3njihova učinkovitost se ne zmanjšuje po dolgem času konstante uporabe pri polniobremenitvi

5 POVZETEK 16

5 Povzetek

Kvantni izkoristek je pomemben parameter, ki nam določa, kakšen deležvpadlih fotonov lahko zaznamo. Do leta 1929 je bil QE materialov še vednomanj kot 10−4%4. Takrat so odkrili Ag-O-Cs, ki je imel QE okoli 10−2%. V50-ih letih so odkrili prve multialkalne fotokatode s QE nad 10%. Skozi drugopolovico 20.stol. so vedno znova odkrivali nove materiale včasih tudi z nekajsreče in ’inteligentnim ugibanjem’. V zadnjem času je predvsem konkurenca sstrani drugih tipov detektorjev razvijalce spodbudila k pospešenem razvoju,ki je že dal rezultate v obliki ultra-bialkalnih fotokatod. Hitro pa se izboljšu-jejo tudi ostali detektorji. Medsebojna konkurenca lahko le pozitivno vplivana vedno nove inovacije, ki so potrebne, da so naprave, ki zaznavajo in ob-delujejo fotone, natančnejše, učinkovitejše ter bolj zanesljive.

4kvantni izkoristek človeškega očesa je približno 3%

LITERATURA 17

Literatura

[1] Burle Industries, Photomultiplier handbook. Burle technologies, 1980.

[2] Hamamatsu Photonics, Photomultiplier tubes. Basics and applications.Hamamatsu Photonics K.K., 2006.

[3] http://en.wikipedia.org/wiki/Photomultiplier (1.4.2009), 2009.

[4] Dong-Ick Lee et al., Angular dependence of the photoelectron energy dis-tribution of InP(100) and GaAs(100) negative electron affinity photoca-todes. Applied Physics Letters 91, 192101, 2007.

[5] G.A.Mulhollan et al., Photovoltage effects in photoemission from thinGaAs layers. SLAC, www.arxiv.org (1.4.2009), 2001.

[6] Charles Kittel, Introduction to solid state physics, 7th. edition. John Wi-ley & Sons, 1996.

[7] C.Sterken, J.Manfroid, Astronomical photometry (Astrophysics and spacescience library), Springer, 2008.

[8] P.B. Coates, Thermionic emission from photocathodes, J.Phys.D:Appl.Phys. 5 1489-1498, 1972.

[9] Andreja Silvestri et al. (IceCube Collaboration), First results fromAMANDA using the TWR System, www.arxiv.org (1.4.2009), 2007.

[10] http://www.photonicsonline.com/product.mvc/Photomulitiplier-Tube-Series-UBA-SBA-0002 (1.4.2009).

[11] D.Renker, Nucl. Instr. and Meth. A 598 (2009) 207-212.

[12] M.Danilov, Nucl. Instr. and Meth. A (2009), doi:10.1016/j.nima.2009.01.208.

[13] Junji Haba, Nucl. Instr. and Meth. A 595 (2008) 154-160.

[14] Y. L. Pan et al., Rev. Sci. Instrum. 72, 1831 (2001).