SU1535263A1

SU1535263A1 - Электронно-оптический преобразователь

Info

Publication number: SU1535263A1
Application number: SU864087105A
Authority: SU
Inventors: А.Г. Берковский; В.Д. Грицай; С.И. Павлов
Original assignee: Предприятие П/Я А-3904
Priority date: 1986-05-29
Filing date: 1986-05-29
Publication date: 1991-01-15

Abstract

Изобретение относитс к электронной технике, в частности к электронно-оптическим преобразовател м (ЭОП), предназначенным дл анализа однократных быстропротекающих процессов в режиме фотохронографической регистрации . Цель изобретени - увеличение рабочего пол - достигаетс путем выравнивани времен пролетов электронов от разных участков фотокатода до отклон ющих пластин. ЭОП содержит фотокатод 1, ускор ющий электрод 2, фокусирующий электрод З.анод k с диафрагмой 5, отклон ющие пластины 6, электронную ловушку 7 и люминесцентный экран 8. Предлагаемый ЭОП позвол ет регистрировать больший объем информации в результате увели- чени высоты фотокатодов до 15 мм. 1 ил. (/ С

Description

Изобретение относитс к электронной технике, в частности к электронно- оптическим преобразовател м (ЭОП), предназначенным дл анализа однократных быстропротекающих процессов в режиме фотохронографической регистрации.

Целью изобретени вл етс увеличение рабочего пол за счет выравнивани времен пролета электронов от разных участков фотокатода до отклон ющих пластин.

ЭОП содержит расположенные после10

токатодом 1 и люминесцентным экраном 8 - 18 (2,8-2,9)R.

ЭОП работает следующим образом.

На фотокатод 1 подаетс напр жение 15 кВ, на ускор ющий электрод 2 - напр жение I SSO-I SSO В, определ емое фокусировкой изображени на экране 8, анод и экран 8 заземл ютс . Исследуемый световой сигнал проецируетс на фотокатод 1. Излучение, падающее на фотокатод 1, вызывает эмиссию фотоэлектронов, которые под действием электрического пол между

довательно по его электронно-оптичес- 15 Фотокэтодом 1 и ускор ющим электро- кой оси фотокатод 1, ускор ющий элек- Д°м 2 Ускор ютс и фокусируютс электрод 2, фокусирующий электрод 3, анод 1 с диафрагмой 5, отклон ющие пластины 6, электронную ловушку 7 и люмитронной линзой, образованной ускор ющим электродом 2., фокусирующим электродом 3 и анодом Ц, на люминесцентнесцентный экран 8. Фотокатод 1 пред- 20 ном экРане 8. Сфокусированные электроны образуют пучок с кроссовером, наход щимс в области анодной диафрагмы 5°

ставл ет собой часть сферы с радиусом R. Цилиндрический ускор ющий электрод 2 длиной 1, (0,2-0,3)R и диаметром DI (0,4-0,5) К со стороны, обращенной к фотокатоду 1, имеет сферический торец, концентричный поверхности фотокатода 1, с радиусом Rt - (0,97-0,99)R с круглым отверстием в центре, диаметр которого D(0,2- 0,25)R. При достаточно больших радиусах кривизны сферический торец может быть выполнен коническим. Фокусирующий электрод 3 состоит из двух цилиндрических участков. Ближайший к фотокатоду участок фокусирующего электрода 3 выполнен с меньшим диаметром , равным D ), (0, 3-0,4)R, и длиной 1$. (0,1-0,15)R. Диаметр второго участка фокусирующего электрода 3 равен диаметру ускор ющего электрода 2, а его длина составл ет 1 (0,44-0,5)R. Анод выполнен в виде усеченного конуса длиной 1 (0,2- 0,3)R с диафрагмой 5, установленной

30

троны образуют пучок с кроссовером наход щимс в области анодной диафрагмы 5°

В отсутствие исследуемого сигна- 25 ла на фотокатоде 1 ЭОП закрыт путем подачи на отклон ющие пластины 6 за пирающего напр жени , равного 500- 600 8, которое уводит пучок электро нов в ловушку 7. Отпирание преобразовател осуществл етс путем подачи на отклон ющие пластины 6 импуль са линейно нарастающего напр жени развертки, синхронизированного с ис следуемым излучением. При этом на экране 8 получают изображение, скорость перемещени которого по экрану определ етс временем нарастани напр жени развертки.

В предлагаемом ЭОП получена прак тически нулева (менее с) разность времен пролета электронов, од новременно вылетающих из центра фотокатода 1 и крайних его участков. Получаемый эффект обусловлен различ

35

40

в его основании, обращенном к откло- 4$ ным действием потенциалов ускор юн ющим пластинам 6. Диаметры вершиныщего 2 и фокусирующего 3 электродов

конуса и его основани составл ют со-на процесс ускорени фотоэлектронов

ответственно D,, (0,2-0,25)R и формирование изображени . В пред - (0,3-0,4)R. Анод k может быть выпол-лагаемой конструкциь ЭОП изменение

нен в виде цилиндра той же длины спотенциала ускор ющего электрода 2

торцом,

диаметром, равным длине, с обращенным к фокусирующему электроду, в котором выполнено отверстие диаметром (0, 2-0,25)R. Рассто ние между фотокатодом 1 и фокусирующим электродом 3 составл ет 15(0,2-0,25)R, между ка тодом 1 и анодом t - 16 (0,7-0,8)R, между фотокатодом 1 и анодной диафрагмой 5 - 1 (1,0-1,1)R, между

оказывает более сильное вли ние на ускорение электронов, вылетающих из крайних участков фотокатода 1. Увеличением ускор ющего напр жени обес печиваетс уменьшение времени пролета этих электронов, а снижение ускор ющего напр жени - его увеличение в сравнении с временем пропета электронов , вылетающих из центра фотока

ЭОП работает следующим образом.

Фотокэтодом 1 и ускор ющим электро- Д°м 2 Ускор ютс и фокусируютс электронной линзой, образованной ускор ющим электродом 2., фокусирующим электродом 3 и анодом Ц, на люминесцентном экРане 8. Сфокусированные элек

троны образуют пучок с кроссовером, наход щимс в области анодной диафрагмы 5°

В отсутствие исследуемого сигна- ла на фотокатоде 1 ЭОП закрыт путем подачи на отклон ющие пластины 6 запирающего напр жени , равного 500- 600 8, которое уводит пучок электро- нов в ловушку 7. Отпирание преобразовател осуществл етс путем подачи на отклон ющие пластины 6 импульса линейно нарастающего напр жени развертки, синхронизированного с исследуемым излучением. При этом на экране 8 получают изображение, скорость перемещени которого по экрану определ етс временем нарастани напр жени развертки.

В предлагаемом ЭОП получена практически нулева (менее с) разность времен пролета электронов, одновременно вылетающих из центра фотокатода 1 и крайних его участков. Получаемый эффект обусловлен различ

55

оказывает более сильное вли ние на ускорение электронов, вылетающих из крайних участков фотокатода 1. Увеличением ускор ющего напр жени обеспечиваетс уменьшение времени пролета этих электронов, а снижение ускор ющего напр жени - его увеличение в сравнении с временем пропета электронов , вылетающих из центра фотока

тода 1. В прототипе потенциал ускор ющей сетки не вли ет на разность времен пролета электронов, вылетевших из фотокатода. Потенциал фокусирующего электрода 3 практически не вли ет на изменение разности времен пролета электронов, вылетающих из различных участков фотокатода 1, но вли ет на положение поверхности фокусировки изображени . Выбором потенциала фокусирующего электрода 3 можно получить на экране 8 ЭОП сфокусированное изображение исследуемого процесса при различных потенциалах ускор ющего электрода.

При отсутствии разности времен пролета электронов, покидающих фотокатод 1, электроны проход т между отклон ющими пластинами 6 .при одинаковом напр жении на них и отклон ютс на одинаковые углы В результате устран етс серповидный изгиб изображени на экране. Следствием этого вл етс повышение точности воспроизведени исследуемого процесса на экране 8 ЭОП, а значит, и точности регистрации..

Claims

Кроме того, предлагаемый ЭОП позвл ет регистрировать больший объем ин формации за счет увеличени высоты фотокатода до 15 мм (в обычных ЭОП высота фотокатода 5 мм). Увеличение высоты фотокатода стало возможным благодар устранению разности времен пролета электронов, вылетающих из фотокатода . Формула изобретени

Электронно-оптический преобразователь , содержащий последовательно рас

5

0

о

5

5

положенные вдоль его электронно-оптической оси фотокатод, цилиндрич ее кий- ус кор ющий электрод, фокусирующий электрод, анод с диафрагмой, отклон - ющие пластины, электронную ловушку и люминесцентный экран, отличающийс тем, что, с целью увеличе- ни рабочего пол за счет выравнивани времен пролета электронов от разных участков фотокатода до отклон ющих пластин, фотокатод выполнен сферическим с радиусом R, цилиндрический ускор ющий электрод длиной (0,2-0,3)R и диаметром (0,4-0,5)R СО стороны, обращенной к фотокатоду, имеет сферический торец с радиусом (0,97-0,99) R концентричный с фотокатодом , в центре торца выполнено отверстие диаметром (0,2-0,25)R Фокусирующий электрод состоит из двух цилиндрических участков, участок с меньшим диаметром, равным (0,,)R и длиной (0,1-0,15)R расположен со стороны ускор ющего электрода, диаметр второго участка равен диаметру ускор ющего электрода, а его длина равна (OjM-O.SjR, анод выполнен в виде усеченного конуса длиной (0,2- 0,3)R с диафрагмой, установленной а его основании, обращенном к отклон ющим пластинам, диаметры вершины и основани конуса составл ют соответственно (0,2-0,25)R и (0,3-0,OR, a рассто ни между фотокатодом и фокусирующим электродом, между фотокатодом и анодом, между фотокатодом и анодной диафрагмой соответственно равны (0,2-0,25)R, (0,7-0,8)R, (1,0- 1,1)R.