Electron multipliers of the open type
Электронные умножители открытого типа

A.M. Tyutikov
1970 Uspehi fiziceskih nauk  
В настоящее время для регистрации электромагнитного излучения в области спектра 1-1500 А 1-7 , электронов с энергией до нескольких десятков кэв, а также ионов и нейтральных частиц малых и средних энергий (до нескольких тысяч кэв) 8~15 достаточно широко применяются вторичноэлектронные умножители открытого типа (ВЭУ), или, как их еще называют, умножители с открытым входом. Эти приемники представляют собой электроннооптические системы со вторичноэмиссионным усилением электронного потока,
more » ... излучением на катоде прибора, подобные используемым в обычных фотоэлектронных умножителях (ФЭУ). Однако, в отличие от последних, эти системы лишены обычного защитного вакуумного баллона, что обусловливает три особенности ВЭУ: 1. Отсутствие защитного баллона, а следовательно, и возможность устранения каких-либо разделительных окошек между источником излучения и катодом прибора (обычно первым динодом умножителя), приводит к существенному выигрышу в эффективности и к расширению регистрируемого спектра (области изменения энергии частиц) за счет исключения поглощения в окошках, которое весьма существенно для указанных выше видов излучений. Так, если пропускание даже такой мало поглощающей пленки, как целлулоидная, толщиной всего 1000 А, составляет 84% для излучения с длиной волны 44 А, то для λ = 308 А пропускание уменьшается уже до 4% 2 . Поэтому такие известные приемники, как ионизационные камеры и газовые счетчики с механически прочными окошками из слюды, бериллия, алюминия, обладают некоторой чувствительностью лишь в ограниченном диапазоне длин волн -в коротковолновой области участка спектра 1-1500 А или в областях, прилегающих к скачкам поглощения в веществе окошка 1в . Можно расширить область эффективности счетчиков, если использовать окошки из нитроцеллюлозы толщиной в несколько сотен А 17 . Однако, поскольку эти пленки обладают очень малой прочностью и их трудно сделать герметичными, счетчики с такими окошками должны работать с непрерывным восполнением газовой смеси 17 и при одновременном впуске воздуха в прибор и в счетчик. Это значительно осложняет работу со счетчиком и не всегда возможно. Значительное поглощение электронов и квантов в пленках, защищающих кристаллы-сцинтилляторы, и малая их энергия, а также быстрое 470 Α. Μ. ТЮТИКОВ необходимо использовать материалы динодов со значительным и устойчивым к воздействию воздуха коэффициентом вторичной эмиссии. Число этих материалов ограничено (см. гл. III). Как и в ФЭУ, система может собираться на слюде (рис. 3, а). При этом никелевые ножки динодов могут служить цоколем для соединения Рис. 2. Примеры входных систем ВЭУ. а) Катод в виде жалюзи "; б) катод в виде полусферы 4в . ЭЛЕКТРОННЫЕ УМНОЖИТЕЛИ ОТКРЫТОГО ТИПА 471 материалы с пути электронного пучка и увеличить площадь катода можнотакже путем использования тороидальных электродов 26 , имеющих в разрезе конфигурацию, подобную изображенной на рис. 1. Однако изготовление тороидов и сборка такой системы достаточно сложны. Наряду с системами с корытообразными динодами применяются также системы с динодами типа жалюзи 29 , подобные ФЭУ-13 и с динодами в четверть цилиндра 48 . Первая имеет достаточную площадь катодадинода, она компактна, может иметь встроенный делитель напряжения, Рис. 3. Внешний вид ВЭУ с корытообразными динодами. а) ВЭУ собран на слюде "; б) ВЭУ с катодом в виде жалюзи 14г собран на керамических платах; в) ВЭУ собран на траверзах 43 . 472 Α. Μ. ТЮТ1Ш0В Рис. 4. Принцип работы ВЭУ с протяженными эмиттерами, а) ВЭУ с фокусировкой в скрещенных полях (кресты -направление вектора магнитного поля); б) ВЭУ щелевого типа 1 -рабочая (эмиттерная) пластина; 2 -вспомогательная (полевая) пластина;
doi:10.3367/ufnr.0100.197003e.0467 fatcat:6tsmubr6qrhktko25vwcikstou