Pierwszenstwo: 07.01.1972 (P. 152802) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 28.02.1975 73401 KI. 21g,29/40 MKP HOlj 43/00 czytelnia! Urzedu Patonto**!0 Twórca wynalazku: Andrzej Gawronski Uprawniony z patentu tymczasowego: Zaklad Obslugi Technicznej Zjed¬ noczonych Zakladów Urzadzen Jadrowych „Polon,,, Warszawa (Polska) Fotopowielacz Przedmiotem wynalazku jest fotopowielacz prze¬ znaczony do wzmacniania jasnosci obrazu wytwa¬ rzanego na fotokatodzie przez pojedyncze fotony i przedstawienia na anodzie obrazu zródla wzbu¬ dzania. 5 Znane sa fotopowielacze zlozone z fotokatody, anody i katod wtórnych. Elektrony emitowane z fotokatody sa kierowane do katod wtórnych, z których sa wyzwalane elektrony wtórne. Kazda kolejna z wtórnych katod znajduje sie na wyz- 10 szym potencjale niz poprzednia. Dzieki emisji wtórnej, natezenie pradu w obwodzie kazdej z ka¬ tod jest coraz wieksze. Katody wtórne uksztalto¬ wane sa najczesciej jako paraboliczne, celem zwie¬ kszenia ogniskowania elektronów. 15 Niedogodnoscia znanych fotopowielaczy jest to, iz zródlo powodujace emisje fotokatody winno stanowic zródlo punktowe, liniowe lub zajmowac niewielka powierzchnie fotokatody. Powyzsze jest podyktowane koniecznoscia skierowania wszystkich 2o elektronów emitowanych z fotokatody na pierwsza z katod wtórnych.Znane sa takze fotopowielacze, v/ których przed skierowaniem elektronów z fotokatody na pierw¬ sza katode wtórna, wiazka elektronów zostaje 25 zwezona. Obraz otrzymany na anodzie jest obra¬ zem proporcjonalnym do mocy zródla powoduja¬ cego emisje fotokatody lecz nie odzwierciedla, w przypadku zródla przestrzennego, rozlozenia punk¬ tów powodujacychemisje. 30 Celem wynalazku jest zmniejszenie tej niedogod¬ nosci przez konstrukcje fotopowielacza, który na anodzie, stanowiacej ekran fotopowielacza, przed¬ stawi obraz o jasnosci proporcjonalnej do mocy zródla oraz rozlozenie poszczególnych punktów zródla powodujacego emisje fotokatody.Zadanie techniczne wytyczone dla osiagniecia celu rozwiazano zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze fotopowielacz zlozony z fotokatody, ka¬ tod wtórnych i anody, stanowi szklana komora prózniowa, której jedna ze scian jest pokryta od strony wewnetrznej cezem, zas równolegla do niej druga sciana jest pokryta takze od strony we¬ wnetrznej luminoforem. Wewnatrz komory, równo¬ legle do obu tych scian, sa ulozone warstwy, z których kazda tworzy uklad kratowy wzajemnie przenikajacych sie listew, przy czym w kazdej warstwie jedne równolegle do siebie listwy sa prostopadle do plaszczyzny ukladu kratowego, zas drugie równolegle do siebie listwy sa pochylone do plaszczyzny ukladu kratowego, a wysokosc warstwy i odleglosc listew od siebie sa tak dobra¬ ne, ze prostokatny rzut krawedzi jednej z listew wychodzi poza zarys sasiedniej listwy z tej samej warstwy. Warstwy listew sa od siebie izolowane i kazda z warstw jest polaczona oddzielnie do dzielnika napiecia, przy czym napiecie miedzy sa¬ siednimi warstwami wynosi 60—180 V.Sciana komory pokryta od wewnatrz cezem sta¬ nowi fotokatode, poszczególne warstwy listew sta- 73 40173401 4 nowia katody wtórne, zas sciana komory pokryta luminoforem stanowi anode.Uksztaltowanie katod wtórnych w formie ukla¬ du kratowego pozwala na przedstawienie na ano¬ dzie, tworzacej ekran, obrazu o jasnosci propor¬ cjonalnej do mocy zródla oraz rozlozenia poszcze¬ gólnych punktów zródla powodujacych emisje fo¬ tokatody.Fotopowielacz wedlug wynalazku w przykladzie wykonania zostal uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia fotopowielacz w prze¬ kroju poprzecznym, fig. 2 — wycinek katody wtórnej w widoku perspektywicznym, zas fig. 3 — schemat biegu elektronów emitowanych przez ka¬ tody wtórne.Fotopowielacz stanowi prózniowa komora 1, któ¬ rej jedna ze scian 2 jest pokryta od strony we¬ wnetrznej cezem, tworzac fotokatode, zas równole¬ gla do niej druga sciana 3 jest pokryta takze od strony wewnetrznej luminoforem. Wewnatrz komo¬ ry 1 sa ulozone warstwy 4, z których kazda two¬ rzy uklad kratowy wzajemnie przenikajacych sie listew okazany na fig. 2. Warstwy 4 tworzace ka¬ tody wtórne sa od siebie odizolowane i kada z nich jest podlaczona oddzielnie do dzielnika napiecia nie pokazanego na rysunku.Dzialanie fotopowielacza wedlug wynalazku jest nastepujace: fotony padajace ze zródla na fotoka¬ tode 2 wybijaja elektrony z warstwy cezu. Elek¬ trony te padaja na kolejne katody wtórne 4, przy czym na kazdej z katod wtórnych 4 nastepuje, wskutek emisji wtórnej, wzmocnienie pradu w strumieniu elektronowym. Nastepnie elektrony pa¬ daja na anode 3 powodujac powstanie obrazu o jasnosci proporcjonalnej do mocy zródla powodu¬ jacego emisje elektronów z fotokatody 2 oraz roz¬ lozenie poszczególnych punktów powodujacych te emisje.Fotopowielacz wedlug wynalazku jest przydatny szczególnie w radiografii izotopowej powierzchnio¬ wej i subpowierzchniowej a takze w badaniu dy¬ namiki przemieszczania sie zwiazków znakowanych izotopami radioaktywnymi w botanice i zoologii oraz scyntografii. PL