Procédure de mesure

Le gain des photomultiplicateurs est, par définition, le rapport entre le courant anodique et le courant photoélectrique après soustraction des courants d'obscurité. C'est aussi le nombre d'électrons générés par le multiplicateur pour un électron émis par la photocathode. Dans la pratique, on peut déterminer facilement le gain d'un photomultiplicateur sans connaître le flux de lumière incident si le pic du photoélectron unique est bien visible. Sa position est en effet indépendante de l'éclairement et permet de déduire sans ambiguité les caractéristiques du multiplicateur si la chaîne électronique est connue du point de vue de son impédance et de son facteur d'amplification:

$$G_{PM}=\frac{N_{cx}}{q_e\times g_{ADC}\times G_{elec}}$$

avec $G_{PM}$ le gain du photomultiplicateur, $N_{cx}$ le nombre de canaux ADC du pic à 1 photoélectron, $q_e$ la charge de l'électron, $g_{ADC}$ le nombre de canaux ADC par coulomb et $G_{elec}$ le gain de l'électronique utilisée. On peut ainsi, pour une tension d'alimentation donnée du photomultiplicateur, calculer $G_{PM}$. C'est généralement le cas lorsque $G_{PM}$ est de l'ordre de quelques $10^6$, ce qui est supérieur à la valeur désirée lors du fonctionnement standard du télescope. Pour cette raison, les photomultiplicateurs sont alimentés à la tension supposée nécessaire à l'obtention d'un gain de $3\times 10^6$ pour la procédure de calibrage décrite ci-dessous. Cette tension est évaluée en supposant une relation du type $G_{PM}=K.V^{\alpha}$ où $K$ et $\alpha$ sont des constantes qui ont été empiriquement déterminées pour chaque tube et $V$ est la tension.