Способ функционального преобразования нестационарных световых потоков
И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Со„"иалксткческих
Республик
N АВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. Н 01j 39/16
Заявлено 14.XII.1970 (№ 1601672/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 15Х.1972. Бюллетень № 16
Дата опубликования описания 16Х1.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Соеете Мииистрое .
СССР
УДК 621.383.032.217.3 (088.8) Авторы изобретения
В. В. Бачериков, Ю. А. Макаров и В. Э. Кагайн
Заявитель
СПОСОБ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
НЕСТАЦИОНАРНЫХ СВЕТОВЫХ ПОТОКОВ
Известны способы функционального преобразования нестационарных световых потоков в фотоэлектронных приборах, содержащих фотокатод, формирующий и управляющий электроды и анод. Эти способы состоят в том, что на пути электронного потока в приборе создают потенциальный барьер формированием в междуэлектродных промежутках электрического поля, параметры которого определяются напряжением, приложенным к соответствующим электродам.
Недостатком известных способов является сравнительно узкий динамический диапазон амплитуд и времен преобразуемых нестационарных световых потоков при заданном функциональном,преобразовании, что ограничивает возможности приборов, в которых осуществляется преобразование.
Предложенный способ отличается тем, что выбирают потенциалы промежутков «фотокатод — формирующий электрод» и «формирующий электрод — управляющий электрод» в функции времени пролета фотоэлектронами пространства между фотокатодом и управляющим электродом, и затем В момент прохода фотоэлектронами управляющего электрода подают на этот электрод управляющий сигнал, который выбирают в функции заданного преобразования сигнала на аноде с учетом энергетического спектра преобразуемого потока фотоэлектронов. Создание пролетного промежутка с такой пространственной и временной периодической структурой позволяет расширить динамический диапазон амплитуд и
5 времен при заданном функциональном преобразовании светового потока прибора. .Прц осуществлении предложенного способа функционального преобразования нестацпоцарных световых потоков вначале выбирается
10 потенциал промежутка «фотокатод — формирующий электрод» так, чтобы преобразуемый электронный поток и управляющий сигнал поступали на управляющий электрод прибора одновременно.
15 Задание статического потенциала в указанном промежутке позволяет сформировать поток выбираемых из фотокатода фотоэлектронов и резко увеличить среднюю энергию последних по сравнению с ее величиной в непо20 средственной близости к активному слою фотокатода. Формирование электронного потока прибора таким образом расширяет полосу частот преобразования за счет уменьшения времени пролета электронами пролетного про25 межутка и их дисперсии, Затем определяется зависимость электронной проводимости упраляющего электрода от напряжения на нем. Поскольку энергетический спектр электронов имеет близкое к макЗО свелловскому распределение, то зависимость
338946
Составитель И. Еремина
Текред Л. Богданова
Редактор T. Орловслая
Корректор О. Тюрина
Заказ 1688j7 Изд. № 736 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий,при Совете Министров СССР
Москва, 7К-85, Раушская наб., д 4j5
Типография, пр. Сапунова, 2 проводимости К (аналог коэффициента передачи или коэффициента усиления) имеет экспоненциальный характер в функции напряжения на управляющем электроде и; например, К=е", где е — основание натуральных логарифмов.
11осле этого, на основании полученной зависимости, выбирается функциональная зависимость управляющего сигнала в функции требуемого функционального преобразования светового потока. Например, если световой поток на входе имеет зависимость вида
F= —, где F — мощность светового потока, ()
t — время, то для получения преобразования, при котором выходной сигнал не будет зависеть от квадрата времени, достаточно выбрать управляющий сигнал вида и=21п .
При исследовании нестационарных световых потоков с априорно известной функциональной зависимостью по независимому параметру, управляющий сигнал выбирается в заданной функции независимого параметра; если же зависимость подлежащего исследованию светового потока являегся априорно неизвестной, управляющий сигнал может быть получен путем непосредственного преобразования исследуемого сигнала, с учетом задачи исследований ч зависимости проводимости прибора от напряжения на его управляющем электроде. ,При пропускании через прибор электронного потока, изменяющегося пропорционально нестационарному световому потоку на входе (при выбранных статических и динамических потенциалах на электродах прибора), одновременно с изменением плотности электронного потока в области управляющего электрода потенциальный барьер изменяется в функции, определяемой управляющим сигналом.
Распределение напряженности поля пролетного промежутка в области управляющего электрода является нелинейным (тормозящий потенциальный барьер) и изменяющимся во времени. Потенциальный барьер препятствует прохождению электронов на анод, причем характер влияния образованного таким образом потенциального барьера определяется начальным распределением потенциалов на электродах прибора, расстоянием между электродами и их конструкцией, а также энергетическим спектром управляющего сиг15 нала, зависимостью проводимости прибора от напряжения на управляющем электроде и величиной электронного потока прибора.
Предмет изобретения
Способ функционального преобразования нестационарных световых потоков в фотоэлектронных приборах, содержащих фотокатод, фор мир ующий, упр авляющий электроды
25 и анод, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона амплитуд и времен при заданном функциональном преобразовании светового потока, выбирают потенциалы промежутков «фотокатод — формиру30 ющий электрод» и «формирующий электродв управляющий электрод» в функции времени пролета фотоэлектронами пространства между фотокатодом и управляющ им электродом и затем в момент прохода фотоэлектронами
35 управляющего электрода подают на этот электрод управляющий сигнал, выбранный в функции заданного преобразования сигнала на аноде с учетом энергетического спектра преобразуемого потока фотоэлектронов.
