Главная Бухгалтерия в кармане Учет расходов Экономия на кадровиках Налог на прибыль Как увеличить активы Основные средства
Главная ->  Прохождение невидимых тепловых лучей 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 [ 91 ] 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

Рис. G.34. Схема статического ФЭУ со скрещенными полями; / - падающее излучение: 2 -электрод (и=0); 3 -траектория электронов; - - коаксиальный выход; 5 - первый динод ((7= -Ув-ьгЕДх); в -фотокатод {U= ~Us+Elix); 7-холостой электрод /(7= -Us).


электрические и магнитные поля, а в другом - только статическое электрическое поле. Каждый из этих ФЭУ имеет восемь медно-бериллиевых вторично-эмиссионных динодов и внутренний непрозрачный фотокатод. Коэффициент усиления по току достигает 105, разброс времени пролета электронов не превышает 7 \0~ с.

Принципиальная схема статического ФЭУ со скрещенными полями приведена на рис. 6.34. Электроны ускоряются сильным электрическим полем, которое создается высокой постоянной разностью по-

Таблица 6.15

Параметры быстродействующих ФЭУ отечественного и иностранного производства

Тип ФЭУ

Разброс времени пролета электронов

Время нарастания импульса


ФЭУ-72

ФЭУ-36

ФЭУ-77

ФЭУ-30

ЭЛУ-09

ФЭУ 53

Экспериментальный со скрещенными полями

К1549

С70045

RCA7264

С70133

С70129В

WX3006

Экспериментальный со скрещенными полями

ХР1020 56AVP

K14FS50

1,1...1,5

2,1...2,3



Ряс. 6.35. Дяводная система электростатического ФЭУ СВЧ диапазона: 1 - фотокатод: 2 - первый динод; 3 - коаксиальный выход.

-J800 -згоо


/У .л

<\-zooo

-МОО

-2300

X Ч1 Длина пути 42 т -2900/f~Xi

-3500

тенциалов между динодной системой и нулевым электродом, так что время пролета электронов от одного динода к другому мало. Напряженность магнитного поля равна нескольким сотням гаусс. Приборы такого типа можно применять для приема оптических сигналов, модулированных с частотой до S ГГц.

Особенностью электростатического ФЭУ является уменьшение разности времени пролета с помощью специального подбора геометрии динодной структуры (рис. 6.35). Быстродействие такого ФЭУ сравнимо с быстродействием ФЭУ со скрещенными статическими полями, а коэффициент усиления несколько меньше. Здесь также важна точная юстировка положения каждого динода и необходимы высокие напряжения. В табл. 6.15 приведены параметры быстродействующих фотоумножителей отечественного и иностранного производства.

В качестве высокочастотных приемников излучения используют также вакуумные фотодиоды при включении их в соответствующую СВЧ схему и подаче на анод довольно высокого напряжения. Схема коаксиального диода с плоскими фотокатодом и анодом, встроенным в коаксиальный кабель (анод соединен с центральным проводником кабеля), приведена на рис. 6.36. Эквивалентное сопротивление этих диодов очень мало. Например, для 10-сантиметрового диапазона /?эке ~ 6 Ом, для диапазона 2,5...5,8 см акв = 0,5 Ом. Из-за отсутствия дополнительного усиления по току вакуумные фотодиоды имеют низкую чувствительность и могут использоваться для регистрации мощных излучений, модулированных высокой частотой.

. В последнее время разработаны вакуумные фотодиоды с распределенной эмиссией. Эти приборы предложены для широкополосного детектирования сигналов с частотами модуляции, соответствующими миллиметровому диа- Р™- б-Зб. Схема коаксиального диода: / -изо-пазону КЛотппнопяхг пягппрпр- лятор вакуума; г - фотокатод; 3- окно; 4-iiddOHy. с фотодиодах с распреде- падающее излучение; 5 -анод; б -централь-ЛеннОИ эмиссией одна полоса ный проводник коаксиальной линии.




((с нанесенным на -нее фоточувствительным слоем) является катодом, а другая - анодом. К полосковой линии прикладывается постоянное напряжение. Если внутрь такого волновода попадает световой луч, то возбуждается бегущая волна фототока, скорость которой совпадает со скоростью волн в линии передачи, и поэтому волна тока отдает энергию в линию передачи. Приборы такого типа практически осуществимы даже при частотах 100 ГГц. Квантовый выход такой же, как и у других приемников; йзкв Ю Ом на частоте 100 ГГц.

Следующим типом быстродействующих приемников когерентного излучения являются импульсные и СВЧ фотоэлементы. Импульсные фотоэлементы предназначены для регистрации импульсов малой длительности (наносекунды), что обеспечивается малым расстоянием между фотокатодом и анодом и сильным однородным электрическим полем. Приборы имеют коаксиальный выход, малую междуэлектродную емкость и низкую индуктивность вводов; выходной ток может достигать в импульсе большой величины порядка долей ампера.

В импульсных фотоэлементах расстояние между катодом и анодом уменьшают до нескольких миллиметров, а анодное напряжение увеличивают до 2...5 кВ. Устройство этих приемников лазерного излучения показано на рис. 6.37. Анод выполняют в виде кольца (рис. 6.37, а) или плоской сетки (рис. 6.37, б), баллон металло-стеклянный, вывод коаксиальный. Серию сильноточных импульсных фотоэлементов с коаксиальным выводом катода и анода обозначают ФЭК.

Фотоэлемент с широкополосным волноводом, называемый СВЧ фотоэлементом (рис. 6.38), состоит из вакуумного фотоэлемента и широкополосного волновода. Фотокатод / выполнен в виде серебряного диска радиусом 20 мм. Рабочая поверхность диска диаметром 15 мм покрыта чувствительным слоем из оксидов серебра и цезия. Амплитудно-модулированное излучение фокусируется линзой и попадает на поверхность фотокатода. Поток электронов ускоряется и фокусируется электронной пушкой так, что он проходит в виде узкого луча через щель взаимодействия, образованную вершинами двух полых усеченных конусов, укрепленных в стенках волновода. Диаметр щели равен 1,12 мм, ширина 0 6 мм. В области взаимодействия модулированный электронный поток возбуждает колебания в отрезке волновода, настроенном на частоту модуляции с помощью поршня (плунжера) 2.


Рис. 6.37. Импульсные фотоэлементы: / - охранное кольцо; 2 - фотокатоя; 3 - входное окно; 4 - анод; 5 - стеклянный корпус; 6 - сеточный анод; 7 - фотокатод; 8 - согласующий переход равного волнового сопротивления; 9 - металлический корпус; 10 - коаксиальный разъем.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 [ 91 ] 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

© 2024 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95