Фотокатод
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ает. сеид-ву (22) Заявлено 010774 (21) 2038554/18-25 (51)М. Кл.З
Н 01 Г 29/30 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300980 Бюллетень Мо 36
Дата опубликования описания 300980 (53) 4Ê 621. 383. . 2 9. 032 (088. 8)(72) Авторы изобретения
Н.Д. Галинский и Ю.В. Гублер (71) Заявитель (54) ФОТОКАТОД
Изобретение относится к области электронного приборостроения, в частности к фотокатодам, применяемым в фотоэлектронных приборах, Известен фотокатод состоящий из подложки и нанесенного на нее фоточувствительного слоя (11 .
Известные фотокатоды имеют невысо-. кую фоточувствительность, вследствие того что в фоточувствительном слое происходит недостаточное поглощение света.
Известен фотокатод, состоящий из прозрачной рельефной подложки и 15 нанесенногО на нее фоточувствительного слоя .(2).
Форма рельефа прозрачной подложки представляет собой выступы в виде конуса, пирамид, призм, угол при ос- 2р новании которых составляет 60-.80о, что соответствует углу при вершине 45 в среднем. Это дает примерно двукратное увеличение поглощеНия света в фотослое. Дальнейшее увеличе- 25 ние поглощения света может быть достигнуто при увеличении угла при основании, а следовательно, уменьшении угла при вершине пирамидального выступа, что, однако, существенно увели- 3р чивает технологические трудности изготовления такой подложки.
Целью изобретения является повы шение отношения сигнал/шум и упрощение конструкции.
Цель достигается тем, что поверхность прозрачной подложки имеет выступ, сечение которого в плоскости, перпендикулярной подложке, представляет собой полуокружность.
Выполнение фотокатода с подложкой, содержащей выступы, расположенные периодически, расширяет функциональные возможности за счет использования в изображающих системах.
Сущность изобретения заключается в,замене призматической или конической формы выступов прозрачной подложки фотОкатода выступами, форма которых в сечении, перпендикулярном подложке, представляет собой полуокружности, т.е. выступами в виде полусфер или полуцилиндров.
Пример: Е - направление падающего на фотокатод света, 1з — угол, который составляет падающий свет с нормалью к поверхности полусферы, Ыо - соответствующий центральный угол,. R - радиус сферы (цилиндра), 767862
Приближенно: в б пд 2Ы, 1-сои: Ы
Ь пЫ(Ы Otö(2d 1-СВВП
Составитель Ю. Кутенин
Редактор Н. Коляда Техред A. Ач Корректор С.Шекмар
««««
Заказ 7213/49 Тираж 844 . Подписное
ВНИИПИ 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
r - проекция радиуса R на основание полусферы, и<, re, и о - показатели преломления стекла, фотослоя и вакуума соответственно, РФ - угол падения света на поверхность раздела фотослой-вакуум, Ро - угол выхода светового пучка иэ фотослоя.
Луч света падает на прозрачную поверхность, покрытую фотослоем под углом к нормали. Если этот угол превысит предельный, то свет полностью отражается от границы раздела, 1© так как показатель преломления фото слоя пф выше показателя преломления стекла nc, . Пользуясь законом
Сналлиуса, запишем для случая предельного угла Ф,: f5 1
nc ill e=йф 5 п Рф-1 1п тогда n = 1,5 соответствует Ф =41 40 . и о(о = 43 20 20
Доля светового потока, претерпевшего полное внутреннее отражение:
Дополнительные потери потока за счет неплотной упаковки сфер еще уменьшают эту долю в Ю Ь раз, б ф р0,51 (51%).
Число полных внутренних отражений и для лучей, падающих .на различные точки сферы, различно: для луча Е,, З5 падающего на край сферы (цилиндра) под углом с =О, Н будет очень велико; для луча Е,.падающего на поверхность раздела между стеклом и фотослоем под углом о(Ыо,Я=О.
Среднее значение числа отражений для части сферы, заключенной между
Ck - "0 и Ы =о о, может быть подсчитано по формуле:
Я;
Иф ° . N 47-5 ф"со@ О1 оР
Учитывая, что остальная часть сферы также имеет = 1, получаем для всей сферы Марв (5+Ц/2 - Ъ .Эта величина вполне сравнима с соответствукиаей цифрой для прототипа. Таким образом, изобретение дает увеличение интегральной чувствительности, по крайней мере сравнимое с прототипом, при этом технология изготовления та« кой подложки существенно упрощается по сравнению с прототипом, так как сферические и цилиндрические высту» пы лишены острых углов и не имеют тенденции к сколам. При изготовлении такой поверхности используется тех1 нология изготовления сфер и полуСФер малого радиуса, разработанная в оптической промышленности. Цилиндрические выступы могут быть образованы ,нитями круглого сечения.
Формула изобретения
1. Фотокатод, состоящий из прозрачной рельефной подложки, и нане-" сенного на нее фоточувствительного слоя, отличающийся тем, что с целью повышения отношения сигнал/шум и упрощения конструкции, поверхность подложки имеет выступ, сечение которого в плоскости, перпендикулярной подложке, представляет собой полуокружность.
2. Фотокатод по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей за счет использования в изображающих системах, подложка содержит выступы, расположенные периодически.
Источники информации, принятые Во внимание при экспертизе
1. Патент США te 3299306, кл.313-95, опублик. 17.07.67.
2. Авторское свидетельство СССР
9 265172, кл. Н 01 3 29/30, 26.01.68
I прототип).
