Способ контроля качетсва откачки фотоэлетронных умножителей Советский патент 1978 года по МПК H01J39/02 

(54) СПСХГОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ОТКАЧКИ ФОТОЭЛЕКТРОННЫХ УМНОЖИТЕЛЕЙ

Йаобретение от носится к области электpotfBoro приборостроения, в частности к способу изготовления и контроля качества откачки фотоэлектронных умножителей (ФЭУ),

Иавестей способ контроля качества от- б качки ФЭУ по предельному вакууму в изготовленным .

Однако такой способ не определяет относительный вклад давления щелочных металлов, которые определяют параметры и ста- 10 бильность работы ФЭУ.

Известен способ контроля качества откачки ФЭУ, включающий измерение порога чувствительности ФЭУ при постоянном коэффициенте усиления умножительной системы 2J.15

Однако этот способ не позволяет разделить эффекты, связанные с процессами электронной эмиссии, и эфекты, связанные с качеством откачки ФЭУ, т. е. не позволяет осуществить точный контроль качества от- 20 качки ФЭУ.

Для повышения точности контроля по предлагаемому способу, значение порога чувствительности, измеренное при максимальном коэффициенте усиления второго цинода, 25

Ьравнивают со значением порога чувствител ности, измеренным прн коэффициенте усиления второго оинода, составляющем ОД-0,5 от максимального.

В основу предлагаемого способа контро ля положены следующие физические явления.

Для идеального ФЭУ, в котором отсутствуют такие побочные явления, как автоэлектровкая эмиссия, газоразрядные процессы, исщная и оптическая обратная сязь, пробои и т.д.,известны соотношения определя щие вклад, который вносит во флюктуацию вторично-эмиссионного усиления изменение коэффициента вторичной эмиссии второго диода.л

Порог чувствительности и (пм/Гц ) идеального ФЭУ определяется соотноч1ением

f , 2eJA(ifB)

лор 1 .

фец фк

ТИе фзуи1ф -соответственно интегра/п.исш чувствительность фотоумножителя ц фотокнтопа;

3-ток на Быхоце ФЭУ;

е- заряд электрона;

&f полоса пропускнния усилителя, которая в (шлышйшем принимается рапной I; ()-фактор чпумэ, учитывающий пополнительные шумы, вносимые процессом вторично-эмиссионного умножения. Относитегвьное изменение порог Гвой чувствителыности-

c1/il в случае-япеяльного ФЭУ (за сЧеТ

,

изменения коэ {хрициента усиления второго

дннода).

Если в условиях реального ФЭУ изменить коэффициент сбора элекаронов с первого на второй динод, т. е. коэффициент усиления второго аинода, поддерживая при этом, постоянное значение коэффициента усиления всего ФЭУ (путем незначитепьвого измнения напряжения питания), то при STOM меняется число электронов, участвующих в ионизации и возбуждении остаточных щелочных металлов и газов, количество которых определяется качеством откачки.

Если при сравнении значений пороговой чувствителыюсти будет установлена значительная разница, не соответствующая изменению усиления второго динода, это укажет на наличие в ФЭУ остаточных щелочны металлов и газов.

Таким образом,сравнивая различные образцы ФЭУ однотипной конструкции попороговой чувствительности, т е. по периметру, зависящему от ионизации и возбуждения остаточных металлов и ra30Bj изменяя коэффициент усиления второго динода, можно контролировать качество откачки приборов.

Пример. Контролируют качество откачки партии ФЭУ. Для этого измеряют значения порога чувствительности ФЭУ при постоянном коэффициенте усиления умножительно11 системы, при максимальном коэффициенте усиления второго динода и при усилении второго динода, составляющем 0,1-О,5 от максимального.

Изменение коэффициента усиления второго динода осуществляют при помоши магнитного поля или изменением питающих напряжений, или тем и другим одновременно.

Затем измеренные значения пороговой чувствительности сравнивают; чем меньше разность полученных значений, тем выше качество откачки.

Критерием качества является разность

измеренных пороговых значений чувствительности. При значениях (F i )7 качество откачки ФЭУ неудовлетворительное. Предлагаемый способ контроля позволяют оптимизировать технологический процесс

откачки ФЭУ, повысить процент выхода годных изделий и улучшить такой важнейший параметр ФЭУ, как пороговая чувствитель

ность.

0 Формула изобретения

Способ контроля качества откачки фотоэлектронных умножителей, включающий измерение порога чувствительности фотоэлектронных умножителей при постоянном коэффициенте усиления умножител№ой системы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля, значевие по рога чувствительности, измеренное при максимальном коэффициенте усиления второго дннр да, сравнивают со значением порога чувствительности, измеренным при коэффициенте усиления второго динода, составляк щем 0,1-0,5 от максимального.

Источники информация, принятые во внимание при экспертизе:

с. 366-377.