Детекторы излучения. Загрубский А.А - 31 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

ную область прозрачности (уступает только LiF – 105 нм), но имеет хо-
рошие механические свойства, спаивается со стеклом, негигроскопичен.
У чистого MgF
2
довольно резкая граница пропускания. Практически
рабочая область простирается с ним до
h
ν
= 11 эВ (112 нм). Дальше
просто нет прозрачных веществ, но при таких энергиях фотонов фото-
эмиссия идет довольно эффективно почти из всех материалов, так что в
коротковолновой области можно использовать "открытые" умножители
– то же, что динодные системы ФЭУ, но изготовлены без баллона и по-
мещаются непосредственно в вакуумную камеру экспериментальной
установки. Если освещать первый динод, то получится ФЭУ с вполне
приличными характеристиками и темновыми токами порядка 1 элек-
трона в секунду (с первого динода).
Иногда для окон используют лейкосапфир. Он прозрачен почти до
145 нм, но при λ
> 160 нм существенно уступает кварцу в прозрачно-
сти.
Чувствительность фотокатода удобнее всего характеризовать
величиной квантового выхода фотоэмиссии
Y
к
(=ω) или квантовой эф-
фективностью
К
λ
. Это безразмерные величины, равные отношению чис-
ла эмитированных электронов к числу поглощенных (или упавших)
квантов света. Величины
Y
к
(=ω) или К
λ
далеко не постоянны в рабочей
области. Они отличны от нуля только при
=ω ≥ =ω
0
= I
ph
, называемой
порогом, или красной границей фотоэффекта, или фотоэлектриче-
ской работой выхода
. При продвижении в коротковолновую сторону
Y
к
(=ω) быстро растет, пропорционально exp[C (=ω – =ω
0
)]. Величина C
зависит от типа материала и конструкции фотокатода. Обычно фотока-
тоды – сложные двух- или многослойные системы, в которых приняты
специальные меры к уменьшению поверхностного потенциального
барьера.
Наилучшими свойствами обладают так называемые
фотокатоды
с отрицательным сродством к электрону
– полупроводниковые сис-
темы, в которых возбужденный в объеме фотоэлектрон выходит в ваку-
ум без дополнительного потенциального барьера. В них
Y
к
(=ω) быстро
достигает максимального значения, иногда более 0,25, и остается при-
мерно постоянным в относительно широкой области. Спектральная ха-
рактеристика ФЭУ с такими катодами может быть близка к П-образной,
см. рис.
4.2.9. В общем же случае можно ожидать самых разных форм
31

Страницы