Двухканальный электронный умножитель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик ()851549 (61) Дополнительное к авт. саид-вуР11 М. Кд. (22) Заявлено 19.1079 . (21) 2831163/18-25

Н 01 J 40/14 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР ао делам изобретений и открытий

Опубликовано 300781, Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 300 781 (53) УДК 621. 387 (088,8) (54) ДВУХКЛНАЛЪНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ УМНОЖИТЕЛЪ

Изобретение относится к технике регистрации з аряженных частиц (электронов) и может быть применено для исследования спектров отражения и квантового выхода, а также энергетических спектров фотоэмиссии и вторичной электронной эмиссии.

Известен электрс>нный умножитель, содержащий два последовательных каскада усиления, выполненных в виде микроканальных пластин (MKII) (1).

Известен двухканальный электронный умножитель для измерения эмиссии электронов методом сравнения, содержащий общие для обоих каналов два кас-1з када усиления, выполненные в виде

МКП и два коллектора электронов, расположенные за последним каскадом усиления 2 ).

Однако данное устройство не позво- Ю ляет производить регистрацию. сигналов с большими перепадами интенсивности в силу зависимости коэффициента усиления от уровня сигнала из-за насыщения каналов МКП.

Цепь изобретения — расширение диа-. пазона измерения и автоматическая непрерывная регистрация отношения квантовых выходов исследуемого образца и эталона. ЗО

Поставленная цель достигается тем, что в двухканальном электронном умножителе для измерения эмиссии электронов методом сравнения, содержащем общие для обоих каналов два каскада усиления, выполненные в виде МКП,и два коллектора электронов, расйоложенные за последним каскадом усиления, между каскадами усиления установлена общая управляющая сетка, соединенная с коллектором эталона цепью отрицательной обратной связи (OQC) в которую включены интегрирующий компаратор.и задатчик сигнала сравнения.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит эталонную 1 и исследуемую 2 мишени (фотокатоды или вторичные эмиттеры), первую 3 и вторую 4 МКП (общие для > >бонх мишеней), управлякщую сетку 5 (общая для обоих мишеней)> коллекторы 6 и 7 каналов эталона и образца соответственно.,импульсные предусилители 8 и 9, йзмерители 10 и 11 скорости счета импульсов (ИСС) с фикси- . рованным порогом срабатывания, компаратор 12 напряжения с интегрирующим выходом, задатчик 13 фиксирован851549 ного потенциала (ПП-6 3) и самописец 14 ПДС-021 N (ЭПП-09У.

Прибор работает следукщим образом, Выбитые из мишеней 1 и 2 электроны ускоряются входным полем МКП-3, умножаются внутри МКП-3 и на ее выходе образуют электронные ливни от каждого электрона. Сетка 5 при отсутствии модулирующего напряжения на ней пропускает потоки на МКЦ 4 и после усиления на ней коллекторы 6 и 7 получают серии одноэлектронных импульсов.

Коллектор 6 от эталонного канала через ИСС 10 питаег вход интегрирукщего компаратора 12 напряжением, пропорциональным числу электронов в 1 с от эталона 1. При отклонении этого напря- 15 жения в ту или иную сторону от уровня, задаваемого потенциометром 13, компаратор-интегратор вырабатывает на своем выходе и на сетке 5 растущий или убывающий потенциал, регулирующий электронный поток (электронное усиление) в канале эталона (1-3-4-6-8 ) до такой величины, что число импульсов с амплитудой, превышающей порог ИСС 10, поддерживается на уровне, задаваемом потенциометром 13.

Т.е. в канале эталона при любой интенсивности облучения мишени выходная скорость счета поддерживается постоянной, а самописец в канале измерения регистрирует отношение 30 „ / (. Действительно, пусть из общего потока первичных частиц N доля попадает на эталон, а остальная на образец. При соответствующих квантовых выходах Ч и (о выходные ско- Ç5

Э рости счета импульсов выразятся 2 и ",(> с(.) о Когда спектр буждающих частиц сканируется, то N изменяется по времени, однако система обратной связи приемника поддер- 4О живает сигнал N 9 = Const. Это равносильно тому; что изменяется число эффективных возбуждающих частиц й,, = Const/d (з. В таком случае сигнал второго канала, т.е. канала об- . разца, выразится N„(1 —, ) ° у

Cons t(l -d.) (о/ (= Const /ó,, T.e, сигнал будет пропорционален отношению квантовых выходов образца и э талона.

Таким образом, предлагаемый двухканальный электронный умножитель для измерения эмиссии электронов методом сравнения поз воляет автоматически регистрировать отношение квантовых выходов образца и эталона, не допуская перегрузки МКП-4 и электронного усилительного тракта и, таким образом, выхода его из линейного. режима регистрации при больших перепадах интенсивности сигнала на входе МКП 3.

Формула изобретения

Двухканальный электронный умножитель для измерения эмиссии электронов методом сравнения, содержащий общие для обоих каналов два каскада усиления, выполненные в виде микроканальных пластин и два коллектора электронов, расположенные за последним каскадом усиления, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения и автоматической непрерывной регистрации отношения квантовых выходов исследуемого образца и эталона, между каскадами усиления установлена общаяуправляющая сетка, соединенная с коллектором эталона цепью отрицатель- ной обратной связи, в которую включены интегрирующий компаратор и задатчик сигнала сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Келлог Э. Визуализирующий рентгеновский детектор высокого разрешения. — "Приборы для научных исследований", 1976, В 3, с. 27-30 °

2. "Приборы для научных исследований", 1977, 9 9, с. 25-30(прототип) °

851549

Составитель Т.Лакомкина

Редактор Ю,Ковач Техред, A.Бакинец Корректор С. Корниенко

Заказ 6374/7б Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. ужгорсд, ул. Проектная, 4