PHOTOMULTIPLIER (PMT)

Photomultiplier tube adalah tabung hampa yang kedap cahaya dengan photokatoda yang berfungsi sebagai masukan pada salah satu ujungnya dan terdapat beberapa dinode untuk menggandakan elektron. Photokatoda yang ditempelkan pada bahan sintilator, akan memancarkan elektron bila dikenai cahaya dengan panjang gelombang yang sesuai. Elektron yang dihasilkannya akan diarahkan, dengan perbedaan potensial, menuju dinode pertama. Dinode tersebut akan memancarkan beberapa elektron sekunder bila dikenai oleh elektron. Elektron-elektron sekunder yang dihasilkan dinode pertama akan menuju dinode kedua dan dilipatgandakan kemudian ke dinode ketiga dan seterusnya sehingga elektron yang terkumpul pada dinode terakhir berjumlah sangat banyak. Dengan sebuah kapasitor kumpulan elektron tersebut akan diubah menjadi pulsa listrik.

Karakteristik dari PMT adalah:-Memanfaatkan efek fotoelektrik-Foton dengan nergi lebih tinggi dari workfunction melepaskan elektron dari permukaan katoda-Elektron dikumpulkan (dipercepat) oleh anoda dengan tegangan (tinggi)-Multiplikasi arus (elektron) diperoleh dengan dynode bertingkat-Katoda dibuat dari bahan semi transparan

Biasanya bahan dasar photocathoda dari PMT adalah

-Ag-O-C-Gaas: Cs-InGaAs: Cs-Sb-C-Bialkali (Sb-K-C, Sb-Rb-Cs)-Suhu bialkali Tinggi (Na-K-Sb)-Multialkali (Na-K-Sb-C)-Solar-buta (Cs-Te, C-I)

Adapun keuntungan dan kerugian menggunakan PMT. keuntungan menggunakan PMT adalah:

-Sangat sensitif, dapat digunakan sebagai penghitung pulsa-Pada beban resistansi rendah 50-1000 W, lebar pulsa tipikal 5-50 ns-Gunakan peak detektor untuk mengukur tingat energi

Sedangkan kerugian menggunakan PMT adalah:

-Mudah rusak bila terekspos pada cahaya berlebih (terlalu sensitif)-Perlu catu tegangan tinggi-Mahal

Source : http://diditnote.blogspot.com/2011/10/photomultiplier-tube-pmt.html#ixzz2OehCIstk

PMT (Photo Multiplier Tube)Terdiri Dari :a) Photokatoda. Terletak setelah input phospor. Memiliki fungsi untuk merubah cahaya tampak yang diserap dari input phospor menjadi berkas elektron. b) Focusing Electroda.Elektroda dalam focus Image Intensifier meneruskan elektron-elektron negatif dari photochatode ke output phospor. c) Anode dan Output Phospor.Elektron dari photochatode diakselerasikan secara cepat ke anoda karena adanya beda tegangan seta merubah berkas elektron tadi menjadi sinyal listrik.

Source : INDAH WORLD.htm

PhotoMultiplier (PMT)

kilatan cahaya yang dihasilkan oleh kristal NaI adalah sangat lemah sekali intensitasnya dan perlu dikonversikan menjadi pulsa elektronik sehingga mudah dalam analisanya. Photomultiplier tube adalah suatu komponen untuk emngubah atau mengkonversikan dari kilatan cahaya menjadi arus listrik. Prinsip dasaar dari photomultiplier tube dapat diilustrasikan seperti gambar berikut ini

Bentuk fisik PMTPMT berupa tabung electron dengan beberapa elektroda seperti pada gambar diatas.chatoda dibuat dari bahan dengan photo sensitive yaitu apabila terkena cahayaa akan mengemisikan elektronya , karena dynode 1 mempunyai tegangan listrik positip terhadap katoda 300 volt, maka electron dari katoda akan dipercepat dan menum,buk dynode 1. dynode dilapisi bahan yang mempunyai sifat emisi sekunder yang sangat tinggi sehingga akan terjadi lagi emisi electron yang sangat tinggi, sehingga akan terjadi lagi emisi electron yang lebih besar dari katoda. Emisi sekunder electron akan dapat berlipat ganda dari dynode 1 selanjutnya karena tegangan positip semakin tinggi akhirnya emisi sekunder electron menuju anoda menjadi tinggi sekali. Factor pelipat gandaan pada dynode 1 adalah 6 kali, sehingga pada PMT dengan 10 tingkat dynode mempunyai factor penguatan 6 pangkat 10. tegangan tinggi pada PMT harus benar-benar stabil karena factor penguatan yang sangat tinggi sekali. Perubahan 1 % dapat menyebabkan berubahnya factor penguatan 10 %. Dengan demikian akan terjadi arus anoda kathoda yang besarnya sebanding dengan intensitas cahaya dari kristal, dimana intensitas cahaya kristal sangat tergantung dari energi isotop.

IMAGE INTENSIFIER

Image intensifier adalah alat yang digunakan untuk merubah sinar x menjadi cahaya tampak dan memperkuat ketajaman gambar dilayar fluorocent.Tabung image Intensifier terdiri dari : Input screen Berfungsi untuk merubah sinar x menjadi cahaya tampak. Photo cathodaBerfungsi untuk mengubah cahaya tampak menjadi elektron. Electron Optik1. Electron Optik 1; berfungsi untuk mempercepat elektron menuju output screen.2. Electron Optik 2; berfungsi untuk memfokuskan elektron pada satu titik . 3. Electron Optik 3; berfungsi untuk mengubah elektron gun menjadi berkas elektron kembali yang besarnya tergantung dari luasnya lensa output screen. Output ScreenBrfungsi untuk mengubah elektronmenjadi cahaya tampak.Tabung image intensifier didalam nya diselubungi oleh suatu glass envelope yang vakum.Kemudian fluorocent tersebut dilapisi foto katoda, sehingga terbentuk suatu lapisan input screen. Pada bagian akhir dari glass envelope dipasang pula suatu silinder anoda yang saling berhubungan pada output screen tersebut.Didalam system optic electron pada glass envelope, dipasang 3 metal berbentuk silinder dengan dinding tipis. Apabila suatu objek dikenai sinar x maka sebagian energinya akan diserap oleh objek tersebut.Adapun besar kecilnya penyerapan tergantung dari dua faktor :o ketebalan objeko nomor atom dari objekuntuk ketebalan objek, semakin gemuk seseorang maka penyerapan energinya juga semakin besar. Jadi semakin tebal objeknya semakin banyak penyerapan energi sinar x. untuk nomor atom dari objek, maka sebagian besar atomnya maka semakin banyak penyerapan energiny.misalnya tulang dengan nomor atom yang lebih besar disbanding daging, sehingga penyerapan sinar x oleh tulang menjadi lebih banyak. Setelah sinar x menembus objek, kemudian bahan fluorocent screen dan bahan itu akan memencarkan photon cahaya lalu photon cahaya akan mengenai bahan foto katoda, sehingga bahan tersebut memencarkan electron. Hal itu disebut juga emisi foto listrik.Berkas electron yang dihasilkan oleh foto katoda akan dipusatkan kesatu titik pusat dengan suatu system optic electron. Karena ada beda potensial antara anoda dan katoda maka timbul medan listrik pada anoda, yang akan mempercepat gerakan elektroda suatu kecepatan tinggi untuk bergerak ke anoda. Karena output screen kecil, maka bayangan akan diperkecil tetapi lebih terang apabila tabung image intensifier dihubungkan dengan TV camera, maka bayangan pada output screen akan dapat diterima kembali pada TV monitor.Kwalitet Tabung Image Intensifier Kontras, mempunyai arti perbedaan antara terang dan gelap.Pengertian kontras pada tabung image intensifier adalah perbedaan yang nyat gambar bayangan pada output screen tabung image intensifier akibat adanya perbedaan penyrapan enrgi sinar x pada bahan.Kontras dibedakan 2 yaitu : - kontras obyektif, adalah perbedaan densitas atau kepadatan antarasesamanya atau perbedaan hitam dan putih.- Kontras subyektif, dipengaruhi oleh sinar hambur yang akan mengurangi kontras. Sinar x yang lemah sampai kwalitas sedang, akan menghasilkan gambar bayangan yang banyak mengandung kontras disbanding sinar x keras. Kontras subyektis tergantung dari mata peninjau. Brightness adalah jumlah cahaya yang terjadi pada suatu bidang permukaan. Sharpness, adalah penunjukan batas organ yang satu dengan yang lain.o Noise, artinya gangguan karena adanya signal.Pengertian noise pada tabung image intensifier adalah gangguan karena perubahan KV yang diberikan dalam tabung image intensifier, sehungga electron yang dipercepat berubah ubah.akibatnya intensitas terganggu.o Distorsi, adalah gangguan bentuk. Terjadinya karena pemusatan electron, tidak semua electron dapat dipusatkan kesatu pusat. Distorsi karena pengaruh system electron optic disebut distorsi bantalan. Cara mengatasi distorsi bantalan dengan mengubah nilai potensio meter, sehingga beda potensial sesuai untuk elektroda.o Karakteristik tabung image intensifier. Hal yang mmpengaruhi karakteristik tabung image intensifier antara lain : - ukuran bidang objek yang dipindahkan oleh tabung image intensifier - tingkat gain brightness- tingkat resolusi. Untuk ukuran bidang adalah lebih bila dibandingkan dengan diameter input screen.Tingkat gain brighness adalah perbandingan brighness dari dua screen yaitu brighness input screen output dan brighness input screen. Besar gain brighness antara 1000 6000.Tingkat resolusi adalah dua detail yang masih diproduksi kembali secara terpisah dengan tranmisi yaitu pemindahan bayangan dari input ke output screen.

Cara kerja image intensifier Sinar X masuk melalui input screen yang fungsinya untuk merubah sinar x menjadi cahaya tampak, kemudian cahaya tampak tersebut diubah menjadi elektron oleh photo cathoda. Elektrron dipercepat jalannya oleh electron optik 1, difokuskan ke satu titik (electron gun) oleh electron optik 2 dan diubah kembali menjadi berkas electron yang besarnya tergantung dari luasnya lensa output screen oleh Electron Optik 3. Electron tersebut akan diubah menjadi cahaya tampak dan kemudian dikeluarkan melalui output screen.

Source : http://www.babehedi.com/2012/01/v-behaviorurldefaultvmlo_8898.html