Устройство для повышения пороговой чувствительности фотоумножителя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских

Социалистических

Республик

< >723391 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.1078 (21) 2677006/18-25 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет—

Опубликовано 250 380. Бюллетень М 11

Дата опубликования описания 250 380 (51)М. Кл.

G 01 Ю 1/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 383. 29. (088.8) (72) Авторы изобретения

Д.Н.Говорун, И.И.Кондиленко и П.A.Êîðîòêîâ (c P l (1

Киевский ордена Ленина государственный университет им. Т.Г.Шевченко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПОРОГОВОЙ

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ФОТОУМНОЖИТЕЛЯ

Изобретение относится к фотометрии и предназначено для регистрации слабых световых потоков ФЭУ с полупрозрачным торцовым фотокатодом, особенно в тех случаях, когда пороговая чувствительность ФЭУ лимитируется термоэлектронными шумами фотокатода.

Известно .устройство для повышения пороговой чувствительности фотоумножителя, содержащее источник магнитного поля, силовые линии которого перпендикулярны оси ФЭУ (1).

При этсЬ магнитное поле играет роль магнитной собирающей линзы для фотоэлектронов, вылетающих из центральной части фотокатода под углом к оси ФЭУ, и повышает эффективность их собирания на первый динод, что в конечном итоге улучшает пороговую чувствительность ФЭУ.

Однако для ФЭУ современных конструкций,входная камера которых снабжена фокусирующим электродом и характеризуется коэффициентом сбора фотоэлектронов на первый динод, близким к единице, это устройство недостаточно эффективно.

Известно также другое устройство .для повышения пороговой чувствительности ФЭУ, содержащее конический световод, находящийся в оптическом контакте с фотокатодом ФЭУ, и источник постоянного магнитного поля (2) .

Этому устройству свойственно относительно небольшое увеличение пороговой чувствительности и слож10 ность эксплуатации.

Целью изобретения является упрощение эксплуатации.

Достигается это тем, что источник постоянного магнитного .поля выполнен в виде постоянного магнита, представляющего собой усеченный пустотелый тороид.

На фиг.1 и 2 изображено сечение устройства для повышения пороговой чувствительности ФЭУ плоскостью, 20 проходящей через ось симметрии ФЭУ для типа ФЭУ-106(а) и для ФЭУ-39(б) .

Устройство для повышения пороговой чувствительности ФЭУ содержит конический световод 1 и постоянный магнит 2, представляющий собой усеченный пустотелый тороид. Конический световод 1 находится в оптическом контакте с центральной частью фотокатода 3 ФЭУ 4. Конический светоЗ0 -вод 1, постоянный магнит 2 и ФЭУ 4 .

72 3391

Составитель В. Белоконь

Техред М,петко Корректор А. Гриценко

Редактор E. Гончар

Заказ 414/31 Тираж 713 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Ужгород, ул.Проектная,4 установл зны соосно. Внутренний полюс магнита 2 является северным. Конфигурация магнитного поля в входной камере ФЭУ 4 изображена на чертеже. штриховыми линиями °

Устройство для повышения пороговой чувствительности ФЭУ работает следующим образом.

Слабый световой поток, подлежащий регистрации, концентрируют на центральную площадь фотокатода 3 ФЭУ 4 коническим световодом 1. Постоянный магнит 2, представляющий собой усеченный пустотелый тороид, создает во входной камере ФЭУ 4 неоднородное радиально-симметричное магнитное поле. Термоэлектроны, испускаемые неосвещенной частью фотокатода, дефокусируются магнитным полем и не попадают на первый динод 6.ФЭУ 4. Фотоэлектроны, испускаемые освещенной площадью фотокатода 3, беспрепятственно проходят фокусирующую диафрагму 5 и .попадают на первый динод 6 ФЭУ 4.

В предельном случае коэффициент подавления термоэлектронной эмиссии фотокатода.будет определяться соотношением неосвещенной и освещенной площади фотокатода.

При использовании предложенного устройства с ФЭУ типа ФЭУ-106, ФЭУ-39 экспериментально зафиксирозано подавление темнового тока фотокатода более, чем на два порядка при неизменной величине сигнала.

Такая высокая эффективность устрой5 ства объясняется эффективным использованием магнитного потока и оптимальной его конфигурацией во входной камере ФЭУ.

10 Формула изобретения

Устройство для повышения пороговой чувствительности фотоумножите.ля, содержащее конический световод, находящийся в оптическом контакте с фотокатодом фотоэлектронного умножителя, и источник постоянного магнитного поля, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения эксплуатации, источник постоянного магнитного поля выполнен в виде постоянного магнита, представляющего собой усеченный пустотелый тороиде

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

25 1. Авторское свидетельство СССР

Р 391413, кл . G 01 J 1/10, 1973.

2. Конингетейн Д.Э. и др. Устройство для повышения пороговой чувствительности ФЭУ, Журнал молекуляр3Q ной спектроскопии, 1968, 27,343-350 (прототип). ф