本論文では、光電倍増管を基にしたロックイン増幅光電検出システムを紹介し、システム内の光電倍増管、増幅回路、高圧電源のノイズ特性を定量的に研究した。高圧電源のリップルがシステムノイズに大きな影響を与えることが判明した。実験では異なるリップルを持つ3台の高圧電源を用いてシステムノイズをテストし、無光条件ではシステムノイズは主に光電倍増管の暗ノイズが支配的で、高圧リップルノイズがほぼ線形にシステムノイズに結合していることを発見した。有光条件下ではシステムノイズは陽極電流の粒子ノイズが主であり、高圧リップルが寄与するノイズは光電流の増大に伴い増加し、高圧リップルと正の相関関係にある。以上の研究に基づき、高圧電源の伝達関数を解析し、フィードバック係数を最適化して、リップル5 mV以下の高安定低リップル高圧電源を設計した。システム全体の信号対雑音比の試験により、自社開発の高圧電源を用いることでシステムの信号対雑音比が大幅に向上し、他の高圧電源（リップル15 mV、50 mV）と比較して最大信号でそれぞれ38％と125％向上したことが示された。

光電倍増管;ノイズ;高圧電源;リップル;信号対雑音比