Детекторы излучения. Загрубский А.А - 45 стр.

UptoLike

Рубрика: 

на хороших ФЭУ, чувствительных в видимой области, можно получить
эмиссию единиц электронов в секунду с полной площади фотокатода в
4-6 см
2
вместо нескольких тысяч при комнатной температуре.
Надо помнить, что термоэмиссионный ток возникает в ФЭУ там
же, где и полезный, фотоэмиссионный. Средняя энергия термоэлектро-
нов равна 1,5
kT, т.е. около 0,037 эВ при комнатной температуре, что
также практически равно средней энергии фотоэлектронов или, во вся-
ком случае, много меньше энергии, которую электрон получит в вытя-
гивающем поле по пути на первый динод. Следовательно,
каждый
термоэлектрон проходит весь процесс умножения так же, как и
фотоэлектрон и дает на выходе сигнал, неотличимый от полезного.
4.3.2 Фотоэлектронная эмиссия
При освещении поверхности полупроводников и металлов, поме-
щенных в вакуум, из них могут вылетать электроны. Это явление полу-
чило название фотоэлектронной эмиссии или внешнего
фотоэлектрического эффекта, или эффекта Столетова.
Внешний фотоэффект подчиняется следующим законам:
1.
Закон Столетова. Величина фототока пропорциональна ин-
тенсивности света (числу фотонов, падающих на поверхность в единицу
времени) при постоянном спектральном составе излучения.
2.
Закон Эйнштейна. Максимальная кинетическая энергия фото-
электронов тем больше, чем больше частота падающего света.
Для полупроводников
ph
mv
Φω= =
2
2
max
, где m и v
max
- масса и
максимальная скорость фотоэлектрона. Фотоэффект наблюдается толь-
ко при облучении светом с частотой, превышающей =
ω
0
= Ф
ph
. Частота
=ω
o
и соответствующая ей длина волны λ = 2πc/ω
0
являются "красной
границей
", характеризующей длинноволновый край чувствительности
фотокатода.
3. Фотоэффект практически безынерционен, время запаздывания
между поглощением фотона и появлением фотоэлектрона менее 10
-14
с.
Эмиссионная способность материала для каждой длины волны
может быть охарактеризована интегральным по углу (углу между на-
45