ФОТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1970 года по МПК H01J40/02 

Предложение относится к конструктивному выполнению фотоэлектронных устройств, предназначенных для регистрации и осциллографирования световых импульсов.

Известно фотоэлектронное устройство с системой развертки потока фотоэлектронов, содержащее фотокатод, фокусирующую и отклоняющую системы, приемники фотоэлектронов, выполненные в виде умножительных элементов с разделенными для потока .фотоэлектронов каналами, разрезной анод. Фокусирующая и отклоняющая системы в таком устройстве выполнены в виде совокупности фотокатода и входов умножительной системы, относительно которых фотокатод расположен центрально, причем входы умножительной системы снабжены контактами для подачи переключающего напряжения.

Увеличение числа каналов, необходимое для улучшения разрещения устройства, лимитируется возможностью электрического пробоя между каналами н наличием множества электрических выводов, причем необходима быстрая коммутация высокого напряжения по большому числу каналов.

В предложенном фотоэлектронном устройстве входы приемников электронов электрически соединены между собой, а система фокусировки и развертки выполнена в виде электродов, соединенных с источником вращающегося электрического поля, и представляет собой, например, дефлектор или резонатор, причем выходы приемников электронов соединены с одним выводом прибора через элементы задержки времени разной длительности.

Это обеспечивает повышенное временное разрешение и улучшение качества осциллографирования при упрощении конструкции, а также возможность получения фотоответа в

виде группы импульсов, так как равенство потенциалов входов приемников фотоэлектронов устраняет возможность электрического пробоя, что в свою очередь позволяет сблизить каналы, увеличить и.х число и повысить

временное разрещение.

На чертеже изображено предлагаемое фотоэлектронное устройство.

Оно содержит фотокатод /, расположенный на внещней стороне полусферического торца, входной динод 2 (кольцевидный) электронного умножителя, канальные электронные умножители 3, коллекторы кана.яов 4, сопротивления 5, линии задержки 6, диоды 7, контакты 8, соединяющиеся с коллектором многоканального электронного умножителя, систему фокусировки и развертки, выполненную в виде дефлектора 9 (цилиндра), разрезанного на четыре части плоскостями, проходящими через его ось, соединенного с источником, обеспечивающим получение вращающегося электрического поля. Вместо каналов электронного умножителя могут быть использованы любые другие индикаторы электронов с выходом в виде электрических сигналов, например газоразрядные нли искровые счетчики, полупроводниковые р - п - переходы. Если эти индикаторы не являются линейными, то устройство в целом может быть применено лишь для регистрации, но пе осциллографирования световых импульсов. В общем случае оно может быть нримепено в системах осциллографирования и регистрации световых импульсов, а также в системах обработки оптической информации. Устройство работает следующим образом. Развертка фотоэлектронов осуществляется дефлектором. Фокусируются они полем дефлектора. Диоды предназначены для того, чтобь сигналы с выходов каналов электронного умножения направлялись вдоль линии задержки только Б одном направлении. Входные и выходные концы каналов соединены электрически между собой. Поскольку в настоящее время нромыщленно изготовляются каналы электронного умножителя диаметром около 20 мк, а развертка луча фотозлектронов в импульсном электронно-оптическом преобразователе (старой конструкции) типа ПЙМ-3 велась с периодом 3 Ггц, то следует ожидать, что при радиусе системы электронного умножителя, равном 15 мм, можно иметь около 5-40 каналов, а временное разрешение - порядка 3-10-10/5 10, что примерно равно сек. Фотоответом в устройстве является не изображение на люминесцентном экране, а электрический импульс в большем масштабе времени, который может быть немедленно использован в системе обработки информации. Предмет изобретения 1.Фотоэлектронное устройство, предназначенное для регистрации и осциллографирования световых имнульсов, содержащее фотокатод, систему фокусировки и развертки фотоэлектронов но прие.мникам электронов, расположенную между фотокатодом и входами приемников, отличающееся тем, что, с целью повышения временного разрешения и улучшения качества осциллографирования при упрощении конструкции, входы приемников электронов электрически соединены между собой, а система фокусировки и развертки выполнена в виде электродов, соединенных с источником вращающегося электрического поля. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система фокусировки и развертки выполнена в виде дефлектора. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система фокусировки и развертки выполнена в виде резонатора. 4.Устройство по пп. 2 или 3, отличающееся тем, что, с целью получения на выходе одного фотоответа в виде группы импульсов, выходы приемников электронов соединены с одним выводом прибора через элементы задержки времени разной длительности.