Плоская ловушка заряженных частиц Советский патент 1987 года по МПК H01J49/48 

t

О аУ-13Z

;о

00 4: Изобретение относится к области космического приборостроения и може быть использовано при измерении пот ков и спектрального распределения частиц в космическом пространстве. Известно устройство, содержащее последовательно расположенные входн тормозящую и супрессорную сетки, а также измерительный электрод. # В известном устройстве входная и супрессорная сетки находятся под потенциалами корпуса и небольшим от рицательным потенциалом соответственно. Супрессорная сетка служит дл подавления тока вторичной эмиссии с измерительного электрода. При работе устройства ток частиц, прошедших тормозящее поле, регистрируется при попадании на измерительный элек трод. Недостатком известного устройств является то, что оно не позволяет получить дифференциальныйспектр частиц и избежать вторичной электро ной и фотоэмиссии с измерительного электрода, так как последний, не защищен от прямого воздействия излуче ния и потоков частиц. Наиболее близким техническим реш нием к изобретению является плоская ловушка заряженных частиц, содержащая корпус с входной сеткой, и расположенные внутри него первую и вторую тормозящие сетки, между которыми установлены экранирующие и измерительные электроды, и свето поглощающую пластину, размещеннзпо за второй тормозящей сеткой. При работе известного устройства измерительные электроды регистрируют как отраженные частицы, так и большое количество фоновых электро дов (вторичные электроны, выбитые из экранирующей сетки), особенно при низких потенциалах на тормозящих сетках. Кроме того, вторичные электроны, выбитые из измерительного электрода, свободно покидаютеГо чтоприводит к уменьшению чувствительности ловушку, искажению спектров. и уменьшению динамического диапазона устройства. Таким образом, недостатками известного устройства являются малые чувствительность, динамический диапазон и точность измерений. Цель изобретения - повьшгение чув ствительности, расширение динамического диапазона и увеличение точности измерений при анализе потоков заряженных частиц. Поставленная цель достигается тем, что в .плоской ловушке заряжен- . ных частиц, содержащей корпус с входной сеткой и расположенные внутри него первую и вторую тормозящие сетки между которыми установлены экранирующие и измерительные электроды, и светопоглощающую пластину, размещенную за второй тормозящей сеткой, введена дополнительная сетка, котор.ая расположена между второй тормозящей сеткой и экранирующими электродами и соединена с этими электродами, при этом экраниру- . ющие и измерительные электроды выполнены в виде полых поверхностей, расположенных одна в другой с прорезями, ориентированными в направлении второй тормозящей сетки и светопоглощающей пластины. На чертеже изображена плоская ловушка. Ловушка состоит из корпуса с входной сеткой 1, тормозящих сеток 2 и 3 узла измерительного электро-. да (УИЭ), в который входят дополнительная выравнивающая сетка 4, экранирующий электрод 5 и измерительный электрод 6, и светоловушки 7, выполненной в виде светопоглощающей пластины. IНа сетку 2, называемую первой тормОзящей подается потенциал - и.При этом она отражает электроны с энергией Ej «: еи.Далёе следует сетка 4, роль которой сводится к выравниванию поля первой тормозящей сетки, что приводит к уменьшению осаждения . . электронов на экранирующий электрод и увеличению чувствительности. .Сетка 3 имеет потенциал - (U + UU) и отражает электроны с энергией Е «i. е (и + U и) . Эти электроны частичг но регистрируются измерительным электродом, т.е. регистрируются электроны с энергией eU (U + д U) (изменяя и, можно измерять спектральное распределение).Из-за провисания ПОЛЯ второй тормозящей сетки вторичные электроны, выбитые из экранирующего электрода, не могут пройти к входной прорези УИЭ и не регистрируются. Кроме того, вторичные электроны, выбитые из измерительного

310901844

электрода, не теряются, т.е. не про- В результате повышаются чувстви- исходит уменьшения сигнала и иска- тельность, динамический диапазон жения спектров из-за вторичной эмис- и точность измерений по сравнению с сии.прототипом.

ПЛОСКАЯ ЛОВУШКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащая корпус с входной сеткой, и расположенные внутри него первуто и вторую тормозящие сетки, между которыми установлены экранирующие и измерительные электроды, и светопоглощающую пластину, размещенную за второй тормозящей сеткой,о тличающаяся тем, что, с целью повьппения чувствительности,расширения динамического диапазона, увеличения точности измерений при анализе потоков заряженных частиц, в устройство введена Дополнительная сетка, которая расположена между первой тормозящей сеткой и экранируняф ми электродами и соединена с этими электродами ,при этом экранирую1цие и измерительные электроды выполнены в виде полых порерхностей, расположенных одна в другой с прорезями, (О ориентированными в направлении второй тормозящей сетки и светопоглощающей пластины.