Составители:
Рубрика:
ной эмиссии: фотоэлектронная, электрон-электронная (или вторично-
электронная), термоэлектронная, автоэлектронная (или "полевая", или
"холодная").
Принцип работы ФЭУ прост: фотон выбивает из фотокатода "пер-
вичный" электрон, который ускоряется электрическим полем до 50–200
эВ и вытягивается на первый динод. Там его энергия на очень малой
глубине проникновения, порядка размеров атома, целиком рассеивается
на возбуждение собственных электронов материала динода, так что воз-
никает уже несколько электронов, возбужденных не столь сильно, но
все же способных преодолеть поверхностный потенциальный барьер и
выйти в вакуум. В этом процессе, называемом вторично-электронной
эмиссией, должна образоваться пачка из 3-5 и более электронов на каж-
дый упавший, иначе работа динодной системы будет малоэффективной.
Вторичные электроны, так же как и фотоэлектроны, имеют малые энер-
гии, но междинодное поле их вытягивает, ускоряет и фокусирует на
второй динод. Далее все повторяется, до анода.
В этом заключается процесс генерации
полезного сигнала на вы-
ходе умножителя.
Но первичный электрон из фотокатода (и динодов) может также
вылететь и без света, в результате термо- или автоэлектронной эмиссии.
Их появление, никак не связанное со световым сигналом, возбуждает
тот же процесс умножения и тоже дает на выходе измеримый сигнал.
Имеются и другие причины, по которым на аноде может возникнуть
ток. Например, ток утечки по элементам конструкции. Все эти процессы
– паразитные, создающие шумовой сигнал, называемый
темновой ток
ФЭУ. В нем следует разделять три основных составляющих, по-разному
зависящих от температуры и от напряжения питания: термоэмиссия,
автоэмиссия (см. раздел
4.3) и токи утечки ФЭУ. Термоэмиссия из ди-
нодов не существенна по сравнению с термоэмиссией из фотокатода. У
динодов и работа выхода больше, и рожденные на них электроны в
среднем проходят меньший тракт усиления. Автоэмиссия, напротив,
возникает чаще в динодной системе и приводит к возникновению неус-
тойчивостей ФЭУ при больших напряжениях питания. Порог ее появле-
ния сильно зависит от качества изготовления динодной системы.
Величина темнового сигнала определяет предельную чувстви-
тельность ФЭУ. Можно измерить только такой световой поток, который
дает на выходе сигнал, превышающий темновой. Но оказывается, что
значительная часть темнового тока имеет параметры, по которым она
может быть выделена и отсеяна в усилительном устройстве. Этот во-
22
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- …
- следующая ›
- последняя »
