ФОТОЭЛЕКтРОННЫЕ УМНОЖИТЕЛИ

Для преобразования световых вспышек сцинтилляторов в электрические сигналы используются фотоэлектронные умножители. ФЭУ представляет собой стеклянную колбу с полупрозрачным окном, из которой откачан воздух до высокого вакуума. Свет через окно попадает на полупрозрачный фотокатод, нанесенный тонким слоем на внутреннюю поверхность окна. В результате фотоэффекта под действием света из фотокатода вырываются электроны. Электрическое поле между фотокатодом и фокусирующим электродом дополнительно разгоняет электроны и направляет их на первый из системы размножающих электродов, называемых динодами.

Диноды изготавливаются из сплавов с малой работой выхода. При соударении электронов с динодами из них выбиваются вторичные электроны. Напряжение на ФЭУ подаётся так, что от динода к диноду потенциал постепенно повышается. Форма динодов подбирается таким образом, чтобы электрическое поле не только ускоряло, но и фокусировало электроны на следующем диноде.

Работа фотоэлектронного умножителя в существенной мере определяется коэффициентом вторичной эмиссии, под которым понимают отношение числа выбитых из динода электронов к числу электронов, падающих на динод. Если этот коэффициент превышает единицу, то на каждом диноде происходит размножение электронов и электронная лавина по мере продвижения по фотоэлектронному умножителю экспоненциально разрастается.

Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer

Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM. SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием. Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.

Что умеет делать SeoHammer

— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок.
— Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта.
— Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы).
— SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание.

SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней.

Зарегистрироваться и Начать продвижение

Импульс, возникающий на аноде, составляет несколько вольт и легко регистрируется простыми радиосхемами.

Исследуем устройство ФЭУ более подробно. В качестве фоточувствительного слоя для фотокатода используют покрытия из соединений щёлочноземельных элементов. Чаще всего применяются сурьмяно-цезиевые фотокатоды. Такие фотокатоды обладают сравнительно высоким квантовым выходом (10–15 %), под которым понимают отношение числа вылетевших из фотокатода электронов к числу падающих на него световых квантов. Чувствительность фотокатода существенно зависит от длины волны падающего света и определяется его спектральной характеристикой.

Эффективная работа сцинтилляционного счётчика возможна только в том случае, если спектр испускания сцинтиллятора надежно перекрывается спектральной характеристикой ФЭУ.

Если спектр испускания сцинтиллятора сдвинут от спектральной характеристики фотоэлектронного умножителя в область коротких волн, то в сцинтиллятор добавляют смесители спектра, т. е. вещества, которые поглощают свет сцинтиллятора и испускают кванты с меньшей энергией, способные поглощаться фотокатодом ФЭУ.

Важной характеристикой ФЭУ является его коэффициент усиления, под которым понимают отношение числа приходящих на анод электронов к числу электронов, вылетевших из фотокатода. В современных умножителях коэффициенты усиления достигают 10⁸–10⁹. Коэффициент усиления K связан с коэффициентом вторичной эмиссии очевидной формулой K = s ⁿ, где n – число динодов. Коэффициент вторичной эмиссии зависит от энергии падающих на диноды электронов, определяемой разностью потенциалов между соседними динодами.

Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте

Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:
— Разгрузит мастера, специалиста или компанию;
— Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой;
— Разошлет оповещения о новых услугах или акциях;
— Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет;
— Позволит записываться на групповые и персональные посещения;
— Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам;
— Включает в себя сервис чаевых.

Для новых пользователей первый месяц бесплатно.

Зарегистрироваться в сервисе

Из приведённой формулы видно, что благодаря большому n (n > 10) даже незначительные изменения коэффициента вторичной эмиссии приводят к заметным изменениям коэффициента усиления. Поэтому при работе с ФЭУ приходится пользоваться хорошо стабилизированными источниками напряжения. Постоянство коэффициента усиления и, следовательно, стабильность напряжения особенно важны в тех случаях, когда сцинтилляционные счётчики используются для измерения энергии заряженных частиц. Напряжение на диноды обычно подается от одного источника напряжения с помощью делителя напряжения.

Помимо полезных импульсов, появляющихся при попадании на фотокатод квантов света, на аноде возникают фоновые импульсы. Основные причины появления фона – термоэлектронная эмиссия с фотокатода и первого динода, а также процесс холодного вырывания электронов с поверхности электродов.

Следует отметить ещё один вид фоновых импульсов – так называемые ложные импульсы. Причиной возникновения ложных импульсов чаще всего бывают световые кванты, которые излучаются молекулами остаточного газа, ионизируемого электронными лавинами.

Число ложных импульсов и импульсов фона с увеличением напряжения растёт и может достигнуть значения, при которой умножитель выходит из строя. Поэтому при работе с ФЭУ надо очень аккуратно повышать напряжение и следить за тем, чтобы его значение не превысило номинальное.