Электронно-оптический преобра-зОВАТЕль Советский патент 1981 года по МПК H01J31/50 

I

Изобретение относится к регистрации быстропротекающих процессов, в частности, к электронно-оптическим преобразователям изображения (ЭОП).

Известен ЭОП, содержащий полупрозрачный фотокатод, фокусирующий электрод в виде усеченного конуса, анодную диафрагму, электронный затвор в виде двух пар отклоняющих пластин, разделенных затворной диафрагмой, систему развертки в виде отклоняющих пластин и люминесцентный экран 1.

Недостатком этого ЭОП является невысокое временлое разрешение (около 10 10 с из-за низкой напряженности электрического поля в прикатодной области. Указанный недостаток не позволяет использовать этот прибор в пикосекундном диапазоне регистрируемых излучений.

Известен также ЭОП, содержащий полупрозрачный фотокатод, ускоряющий электрод с сеткой, фокусирующий электрод, анодную диафрагму, электронный затвор в виде двух пар отклоняющих пластин с диафрагмой, систему развертки изображения в виде отклоняющих пластин, люминесцентный экран 2.

Однако наличие вблизи фотокатода электрода с ускоряющей сеткой делает невозможным изготовление фотокатода внутри прибора, поэтому в данный ЭОП фотокатод переносится методом манипулятора. Это приводит к потере чувствительности ЭОП в видимом диапазоне примерно на 20% и в диапазоне инфракрасного излучения (при длине волны около 1 мкм) - в несколько раз.

Цель изобретения - повыщение чувствительности ЭОП.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом ЭОП ускоряющий электрод выполнен составным из двух элементов, один из которых представляет собой цилиндр снаружи которого установлено кольцо с возможностью его перемещения по боковой поверхности названного цилиндра, при этом на боковой поверхности установлены фиксирующие пружины с возможностью и.х выведения вне цилиндра, внутри которого.расположен второй элемент ускоряющего электрода, также выполненный в виде цилиндра с мелкоструктурной сеткой, с возможностью его перемещения по внутренней боковой поверхности первого цилиндра ускоряющего

электрода и фиксацией его в рабочем состоянии в колбе прибора относительно фотокатода и люминесцентного экрана фиксирующими пружинами первого элемента ускоряющего электрода.

На фиг. 1 изображен предлагаемый ЭОП до изготовления фотокатода; на фиг. 2 - после изготовления.

Предлагаемый ЭОП содержит полупрозрачный фотокатод 1, ускоряющий электрод, состоящий из цилиндра 2, наружного кольца 3, фиксирующих пружин 4 (на фиг. показана только одна пружина) и цилиндра 5 с мелкоструктурной сеткой 6, фокусирующий электрод 7, анодную диафрагму 8, электронный затвор, состоящий из двух пар отклоняющих пластин 9 и 10, между которыми установлена затворная диафрагма 11, систему 12 развертки изображения и экран 13.

Изготовление фотокатода внутри прибора осуц1,ествляется следующим образом.

Предварительно цилиндр 5 с сеткой 6 устанавливается в крайне правой стороне цилиндра 2 (фиг. 1). Фиксирующие пружины 4 выведены вне цилиндра 2 и в этом состоянии удерживаются наружным кольцом 3. Изготовление фотокатода производится путем ввода через штенгели, через отверстие в цилиндре 2 внутри прибора навесок соответствующих эле.ментов и напыления их на катодное стекло ЭОП. После изготовления фотокатода ЭОП поворачивается фотокатодом вниз, в результате чего цилиндр 5 с сеткой 6 перемещается в направлении к фотокатоду, ударяет по кольцу 3, которое освобождает фиксирующие пружины 4. Фиксирующие пружины, пере.мещаясь внутрь цилиндра 2, прижимают цилиндр 5 с сеткой 6 к торцовой поверхности цилиндра 2, в результате чего сетка 6 устанавливается на фиксированном расстоянии от поверхности фотокатода (фиг. 2).

Как показали испытания макетных образцов ЭОП, выполненных согласно предлагаемому изобретению, чувствительность ЭОП в видимом диапазоне спектра возросла в среднем на 20-25 /о и в диапазоне инфраКрасного излучения (при длине волны 1 мкм) - в 2-3 раза.

Формула изобретения

Электронно-оптический преобразователь изображения, содержащий полупрозрачный фотокатод, ускоряющий электрод с сеткой, фокусирующий электрод, анодную диафрагму, электронный затвор в виде двух пар отклоняющих пластин с диафрагмой, систему развертки изображения в виде отклоняющих пластин, люминесцентный экран, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности, ускоряющий электрод выполнен составным из двух элементов, один из которых представляет собой цилиндр, снаружи которого установлено кольцо с возможностью его перемещения по боковой поверхности названного цилиндра, при этом на боковой поверхности установлены фиксирующие пружины с возможностью их выведения вне цилиндра, внутри которого расположен второй элемент ускоряющего электрода, также выполненный в виде цилиндра с мелкоструктурной сеткой с возможностью

его перемещения по внутренней боковой поверхности первого цилиндра ускоряющего электрода и фиксацией его относительно фотокатода и люминесцентного экрана фиксирующими пружинами первого элемента

ускоряющего электрода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Бутслов М. М. Электронно-оптические преобразователи для изучения сверхбыстрых

процессов. «Успехи научной фотографии, 1959, № 6, с. 76.

2.Бутслов М. М. и Степанов Б. М. Импульсные электронно-оптические усилители света для изучения наносекундных и пикосекундных световых процессов. «Журнал

научной и прикладной фотографии и кинематографии. Т. 20, 1975, вып. 3, с. 198, АН СССР (прототип).

57 89 10 г

////II

1

J3

гр | ,/

Фиг.1

77

J2

10 12

8 9

1L

iUi

/J

фиг.г

/7