下列有關光電倍增管（ photomultiplier tubes ）之敘述，何者錯誤？

本題觀念：

光電倍增管（photomultiplier tube, PMT）的結構、工作原理及各元件功能的全面掌握。本題為反向題（「何者錯誤」），需從各選項中找出描述有誤的選項。

選項分析

(A) 為一真空密封管，內含有光陰極（photocathode）、倍極（dynode）、陽極（anode） ✅ 正確陳述 PMT 確實是真空密封管（evacuated glass envelope），內部含有光陰極（入射窗內側的光電發射層）、倍極串（通常 10–14 個）以及陽極。此描述完全正確。

(B) 將可見光轉換成電子脈衝訊號並由陰極輸出 ❌ 錯誤陳述（=答案） 此描述有兩個錯誤：

1. PMT 的可見光→電子轉換過程確實始於光陰極（photocathode），但最終電子脈衝訊號是由陽極（anode）輸出，而非陰極（cathode）。陰極（光陰極）只負責接收光子、釋出光電子，並不輸出訊號。
2. 完整流程為：光陰極接收可見光 → 釋出光電子 → 倍極串電子倍增 → 陽極收集並輸出電流脈衝。

(C) 光電倍增管需要連接高壓電系統 ✅ 正確陳述 PMT 各倍極間需約 100 V 電位差，整支 PMT 通常需要 1000–2000 V 的高壓電源（high-voltage power supply）才能正常運作，以確保電子加速及倍增

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