光子計(jì)數(shù)器是主要由光電倍增管、電源、放大系統(tǒng)、光源組成。

　　電倍增管的工作原理

　　光電倍增管是一個(gè)由光陰極、陽極和多個(gè)倍增極(亦稱打拿極)構(gòu)成的特殊電子管。它的前窗對(duì)工作在可見光區(qū)及近紫外區(qū)的用紫外玻璃：而在遠(yuǎn)紫外區(qū)則必須使用石英。

　　(1)光陰極：光陰極的作用是將光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，當(dāng)外來光子照射光陰極時(shí)，光陰極便可以產(chǎn)生光電子。產(chǎn)生電子的多少與照射光的波長及強(qiáng)度有關(guān)。當(dāng)照射光的波長一定時(shí)，光陰極產(chǎn)生光電流的強(qiáng)度正比于照射光的強(qiáng)度，這是光電倍增管測(cè)定光強(qiáng)度的基礎(chǔ)。各種不同的光電倍增管具有不同的光譜靈敏度。目前很少用單一元素制作光陰極，常用的有AgOCs、Cs3Sb、BiAgOCs、Na2KSb、K2CsSb等由多元素組成的光陰極材料。

　　(2)倍增極：倍增極也稱打拿極，所用的材料與陰極相同。倍增極的作用實(shí)質(zhì)上是放大電流，即在受到前一級(jí)發(fā)出的電子的打擊后能放出更多的次級(jí)電子。普通光電倍增管中倍增極的數(shù)目，一般為11個(gè)，有的可達(dá)到20個(gè)。倍增極數(shù)目越大，倍增極間的電位降越大，PMT的放大作用越強(qiáng)。

　　(3)陽極：大部分由金屬網(wǎng)做成，置于zui后一級(jí)打拿級(jí)附近，其作用是接受zui后一個(gè)倍增極發(fā)出的電子。但接受后，不象倍增極那樣再射出電子，而是通導(dǎo)線以電流的形式輸出。

　　法國AUREA的SPD單光子計(jì)數(shù)器工作時(shí)，光電倍增管的光電陰極接受光輻射的照射，在光電倍增光的負(fù)載上形成了一系列的電脈沖，把它連接到放大器上。這些脈沖經(jīng)放大器放大后，加在甄別器的輸入器上，甄別器濾除部分噪音脈沖，只允許那些和光輻射功率成正比的脈沖通過，并送入計(jì)數(shù)器。