閃爍偵檢器對光線之折射係數須與玻璃相近，其目的為下列何者？

本題觀念：

閃爍偵測器（scintillation detector）由閃爍體（scintillator）和光電倍增管（photomultiplier tube, PMT）組成。閃爍體被輻射激發後產生可見光（閃爍光），這些光子必須有效地傳入 PMT 的光陰極（photocathode）才能轉換為電訊號。閃爍體的折射係數（refractive index）是影響光傳輸效率的關鍵物理參數。

選項分析

(A) 提升閃爍光傳入光電管光陰極之效率 折射係數匹配的目的是減少光在閃爍體與 PMT 玻璃介面的全內反射（total internal reflection）損失，使更多閃爍光得以順利傳入 PMT 光陰極。這是正確答案。

(B) 提升輻射產生閃爍光之效率 閃爍發光效率（scintillation efficiency）取決於閃爍體材料本身的特性（如 NaI(Tl) 的發光機制），與折射係數無關。

(C) 提升閃爍光傳入光電管時的反射率 此選項方向相反——折射係數匹配的目的是降低反射率（減少全內反射），而非提升反射率。

(D) 提升機械強度使閃爍體不易破裂 折射係數是光學性質，與材料的機械強度無關。

答案解析

閃爍光在傳輸路徑上會遇到多個介面：閃爍體 → 耦合介質（coupling oil/grease）→ PMT

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