Способ управления электронным умножителем

 

1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫМ УМНОЖИТЕЛЕМ, включающий подачу питающих напряжений и воздействие внешним постоянным магнитным полем, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, при уменьшении габаритов и массы умножителя, внешнее магнитное поле ориентируют так, чтобы в области динодной системы магнитные силовые линии бьти параллельны поверхности динодов, а воздействие этим полем осуществляют до подачи питающих напряжений . 2. Способ по п. 1,отличающ и и с я тем, что магнитное поле внешнего воздействия устанавливают (Л напряженностью от 200 до 10000 А/м.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) зсю Н 01 ) 43 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA и!-";;-,, „ъ 7) >

GJlHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ 13

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3612287/18-21 (22) 26.04,83 (46) 07.09.84. Бюл. Р 33 (72) С.С.Ветохин (7 1) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. В.И.Ленина (53) 621.385.5(088.8) (56) 1. Попов Ю.В. и Утенков Б.И.

Улучшение пороговой чувствительности

ФЭУ внешним электромагнитным полем.

ПТЭ, 1971, У 1 с. 196-198.

2. Авторское свидетельство СССР

)) 391413, кл. G 01 .Х 1/10, 1973 (прототип). (54) (57) 1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТP0HHblM YMH0EHTEJIEM, включающий подачу питающих напряжений и воздействие внешним постоянным магнитным полем, отличающийся тем, что, с целью повьппения чувствительности, при уменьшении габаритов и массы умножителя, внешнее магнитное поле ориентируют так, чтобы в области динодной системы магнитные силовые линии были параллельны поверхности динодов, а воздействие этим полем осуществляют до подачи питающих напряжений.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что магнитное поле внешнего воздействия устанавливают напряженностью от 200 до 10000 А/м.

1 11124

Изобретение относится к фотометрии слабых световых потоков с помощью фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) или других аналогичных приборов с динодной системой с электростатичес5 кой фокусировкой.

Известно внешнее магнитное поле, параллельное оси ФЭУ и локализованное во входной камере ФЭУ, которое применяют для улучшения чувствительности некоторых типов ФЭУ.

Такое воздействие приводит к магнитной дефокусировке фото- и термоэлектронов с периферийной части фотокатода, что дает выигрыш при работе с узкими световыми пучками 513.

Однако регистрация рассеянного излучения при этом становится менее точной.

Наиболее близким по технической 2б сущности к изобретению является способ управления электронным умножителем, включающий подачу питающих напряжений и воздействие внешним постоянным магнитным полем в области 25 его входной камеры.

Известный способ наряду с ограничением рабочей площади фотокатода

ФЭУ, что благоприятно при регистрации узких световых потоков, обеспечивает улучшенные временные характеристики 321.

Недостаток известного способа состоит в увеличении массы и габаритов умножителя и ухудшении автономности ФЭУ, так как требует использо35 вания электромагнитов (постоянные магниты не позволяют проводить оптимизацию параметров ФЭУ), которые, в свою очередь, при работе нагревают

ФЭУ, что ведет к повышению его темнового тока.

Целью изобретения является повышение чувствительности при уменьшении массы и габаритов умножителя.

Поставленная цель достигается тем, 5

45 что согласно способу управления электронным умножителем, включающему подачу питающих напряжений и воздействие внешним постоянным магнитным полем, внешнее магнитное поле ориен- 5О тируют так, чтобы в области динодной системы магнитные силовые линии были параллельны поверхности динодов, а воздействие этим полем осуществляют до подачи питакщих напряжений. 55

Кроме того, магнитное поле внешнего воздействия устанавливают напряженностью от 200 до 10000 А/м;

38 Э

На фиг. 1 показана схема установки для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 — зависимость коэффициента усиления ФЭУ-79 от напряженности магнитного поля.

Установка содержит электромагниты 1 и 2, сердечники 3 и 4, колбу

ФЭУ 5, светонепроницаемый экран 6, цоколь 7 ФЭУ. Кроме того, на фиг. и 2 указаны точка 8 симметрии и графики 9 и 10 зависимости усиления ФЭУ от напряженности магнитного поля.

Сердечники 3 и 4 выполнены из трансформаторного железа. Питание электромагнитов 1 и 2 осуществляется от источника постоянного тока. Напряженность магнитного поля рассчитывается для точки 8 симметрии по геометрии соленоидов, проницаемости сердечников и величине протекающего в соленоидах тока. Зазор между сердечниками 3 и 4 выбирается по диаметру колбы 5 умножителя ФЭУ-79, который устанавливается цоколем 7 вплотную к сердечникам 3 и 4 и закрывается экраном 6 в виде колпачка из черной фотографической бумаги, чтобы не допустить возбуждения фосфоресценции стекла колбы ФЭУ-79.

Проведенные на этой установке испытания нескольких экземпляРов ФЭУ79 (фиг. 2), показывают, что при предварительной обработке в диапазоне напряженностей 200-10000 А/м наблюдается при включенги увеличение усиления ФЭУ вплоть до трехкратного, что соответственно снижает флуктуацию выходного сигнала ФЭУ в 1,51,7 раза, т.е. приводит к повышению чувствительности, Эффект от воздействия полей напряженностью менее

200 А/м установить сложно, так как он маскируется действием земного магнетизма. Напряженности выше

10000 А/м используют далеко не всегда, так как для отдельных экземпляров, испытанных ФЭУ-7,9 при этом наблюдается резкий спад чувствительности (ход зависимости усиления от напряженности для пяти испытанных экземпляров ФЭУ-79 и двух ФЭУ-64 укладывается между кривыми 9 и 10 на фиг. 2).

Наблюдавшееся явление объясняется остаточным намагничиванием элементов конструкции ФЭУ, в частности арматуры динодов, изготовленной из никелевого сплава ° Из-за такого намагничивания внутри ФЭУ действует слабое

ЯИ ЮООО 9000 20008

Напряженность лагиитаного воля,А!и

Фиг. Г

Составитель Е.Пчелов

Редактор Г.Волкова Техред T,дубинчак Корректор И.Муска

Заказ 6461/37 Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 магнитное поле, параллельное поверхности динодов и перпендикулярное электронному потоку. Возникающая при этом сила Лоренца отклоняет электроны от первоначального направления и заставляет падать их на поверхность динодов под скользящим углом. В результате этого электроны проникают на меньшую глубину, а для

° выхода вторичных создаются благоприятные условия. При больших напряженностях поля возможна существенная

12438 расфокусировка и уход. электронных пучков с рабочих участков динодов, что ведет к резкому. спаду усиления °

Таким образом, за счет предварительной обработки электронных умножителей реализуется увеличение чув-. ствительности при сохранении начальных массогабаритных параметров и

10 автономности. Причем во время. работы не происходит паразитный нагрев прибора.