Медицинская энциклопедия

ФОТОУМНОЖИТЕЛИ

Фотоумножители (син.: фотоэлектронные умножители, ФЭУ) — электровакуумные приборы, преобразующие излучение в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях спектра в электрический сигнал с последующим его усилением. Первый в мире многокаскадный Фотоумножитель был сконструирован в 1934 г. советским инженером Л. А. Кубецким.

Рис. Принципиальная схема устройства и действия фотоумножителя: фотокатод (ФК) под действием попавшего на него кванта света (hv) испускает первичные электроны, которые направляются последовательно на первый и последующие электроды (Д1, Д2, Д3-...- Дn), выбивая из них вторичные электроны. Вторичные электроны (указаны стрелками) под действием высокого напряжения попадают на анод (А), создавая в его цепи ток, пропорциональный числу квантов света, попавших на ФК, и регистрируемый гальванометром (Г). Высокое напряжение, подаваемое на фотокатод и анод с помощью делителя (R1, R2, R3 ... Rn+1), распределяется между электродами.

Рис. Принципиальная схема устройства и действия фотоумножителя: фотокатод (ФК) под действием попавшего на него кванта света (hv) испускает первичные электроны, которые направляются последовательно на первый и последующие электроды (Д1, Д2, Д3-…- Дn), выбивая из них вторичные электроны. Вторичные электроны (указаны стрелками) под действием высокого напряжения попадают на анод (А), создавая в его цепи ток, пропорциональный числу квантов света, попавших на ФК, и регистрируемый гальванометром (Г). Высокое напряжение, подаваемое на фотокатод и анод с помощью делителя (R1, R2, R3 … Rn+1), распределяется между электродами.

Фотоумножители находят применение в различных оптических, спектрофотометрических и изотопных установках, широко используются для биологических и медицинских целей, в частности для регистрации биохемилюминесценции (см.), в цитофотометрии (см.), томографии (см.), люминесцентной микроскопии (см.) и др.

Работа Фотоумножителя основана на двух физических явлениях — внешнем фотоэлектрическом эффекте (фотоэффекте) и вторичной электронной эмиссии. Внешний фотоэффект возникает в тех случаях, когда вещество фотокатода Фотоумножителя под действием света испускает электроны (первичные электроны), в результате чего лучистая энергия преобразуется в электрическую. Вторичная электронная эмиссия обусловлена тем, что ускоренный первичный электрон, попавший на промежуточный электрод Фотоумножителя, выбивает из него уже несколько вторичных электронов, усиливая тем самым фототок. Как правило, Фотоумножители имеют несколько промежуточных электродов (динодов). Каждый последующий динод находится под более высоким напряжением, чем предыдущий. В таких многокаскадных Фотоумножителях количество вторичных электронов, выбиваемых из каждого последующего промежуточного динода, многократно возрастает (рис.). Напр., при разности потенциалов между фотокатодом и анодом 1 — 1,5 кв усиление первичного фототока может достигать 105—106.

Библиогр.:

Анисимова И. И. и Глуховской Б. М. Фотоэлектронные умножители, М., 1974;

Соболев а Н. А. и Меламид А. Е. Фотоэлектронные приборы, М., 1974; Чечик Н. О., Файнштейн С. М. и Лифшиц Т. М. Электронные умножители, М., 1957.

В. С. Маренков.

Text

- Обращаем ваше внимание, что информация, представленная на сайте, носит ознакомительный и просветительский характер и не предназначена для самодиагностики и самолечения. Выбор и назначение лекарственных препаратов, методов лечения, а также контроль за их применением может осуществлять только лечащий врач. Обязательно проконсультируйтесь со специалистом.
+1
0
+1
0
+1
0
Back to top button