Устройство для измерения пространственного распределения интенсивности электромагнитного излучения Советский патент 1991 года по МПК G01J5/50 

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно техники регистрации пространственного распределения интенсивности электромагнитного излучения тепловым приемником.

Цель изобретения - увеличение пространственной разрешающей способности и чувствительности.

На чертеже изображено устройство для измерения пространственного распределения интенсивности электромагнитного излучения.

Устройство для измерения пространственного распределения интенсивности электромагнитного излучения содержит чувствительный элемент 1 в виде нитевидного кристалла квазиодномерного материала, расположенный над диэлектрической подложкой 2 между электрическимих контактами 3 и 4 на пути исследуемого пучка

излучения 5 и подключенный к измерительному блоку .

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый пучок излучения 5 направляется на чувствительный элемент 1 и частично поглощается в квазиодномерном материале.

В результате температура чувствительного элемента увеличивается и его сопротивление изменяется пропорционально температурному коэффициенту сопротивления. Изменение сопротивления регистрируется измерительным блоком 6. Смещение чувствительного элемента 1 с помощью блока его перемещения (на чертеже не показан) позволяет регистрировать пространственное распределение интенсивности в плоскости сечения исследуемого пучка излучения 5.

у

сл

|0

loo

ON

hO

VI

Для достижения максимальной чувствительности рабочая температура чувствительного элемента 1 должна соответствовать температуре специфического для кеазиодно- мерных материалов лайерлсовского фазово- го перехода металл-диэлектрик; вблизи которой достигается максимальная величина температурного коэффициента сопротивления. Поэтому чувствительный элемрйт 1 размещен в термостате (на чертеже не показан).

Пространственная разрешающая спо- собность увеличивается при уменьшении диаметра квазиодномерной нити, однако уменьшение диаметра чувствительного элемента 1 меньше характерного раёмёра. со- ответствующего поперечной длине фазовой когерентности волны зарядовой плотности, нецелесообразно, так как начинается уменьшение крутизны фазового перехода металл-диэлектрик и соответствующее уменьшение температурного коэффициента сопротивления, что приводит к падению чувствительности устройства :

Для квазиодномерного проводника Та 5з при температуре фазового перехода 220 К длина фазовой когерентности волны зарядовой плотности составляет 0,.1 Мкм. При диаметре нитевидного кристалла 0.5 мкм была достигнута разрешающая способность У 1 мкм и порог чувствительности 5 10- Вт -Гц 2.

Формула изобретения

,1. Устройство для измерения пространственного распределения интенсивности электромагнитного излучения, содержащее чувствительный элемента виде тонкой нити и блок его перемещений, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью увеличения пространственной разрешающей способности и чувствительности, в него введен термостат, а тонкая нить чувствительного элемента размещена в термостате и выполнена в виде нитевидного кристалла квазиодномерного материала, при этом термостат выполнен с возможностью поддержания его температурь, равной температуре фазового перехода Металл - диэлектрик квазйодномерного ма териала, а диаметр нитевидного кристалла квазИодноМерного материала выбирают брльще или равным поперечной длине фазовой когерентности волны зарядовой плотности . , :

2. Устройство Но П.1, о т л и ч а ю щ е ё- с я. тем, что, в качестве тонкой нити чувствительного элемента используется нитевидны и кристалл квазиодномерного проводника Та Зз с диаметром, большим или равнь1м 0.1 мкм при температуре 220 К.

Изобретение относится к технике регистрации пространственного распределения инте Ьивности электромагнитного излучения. Цель изобретения - увеличение пространственной разрешающей способности и чувствительности путем выполнения перемещающейся тонкой нити чувствительного элемента в виде нитевидного кристалла квазиодномерного материала. При температуре фазового перехода металл - диэлектрик 220 К для проводника Та 5з диаметром чувствительно- i-лы. 1 ил. .х/ IX п 11 vyDw nrmcj I a ч/о 0,5 мкм достигнут порог чув сти 5 -ICT Вт 1 з.п. ф-г