Фотоелектронні помножувачі наскрізної дії

Перші конструкції помножувачі наскрізної дії були розроблені С.А.Векшинским. У цих приладах вторинні електрони виходять із емітера з боку, протилежного напрямку первинних електронів. У цьому випадку відсутня необхідність вживати спеціальних заходів для корегування напрямку вторинного електронного потоку від одного емітера до іншого. Емітери виконуються або у вигляді сіток, або у вигляді металевих нахилених пластин типу жалюзі. Принцип дії та загальна конструкція такого помножувача з емітерами у вигляді жалюзі представлені на рис.1.9. Вторинні електрони, що випускаються емітером-динодом, попадають на наступний щабель, під дією різниці потенціалів на цих щаблях. Однак деяка частина первинних електронів може пройти в жалюзі емітера, не потрапляючи на диноди і не створюють вторинні електрони, що приводить до зменшення посилення приладу. Помножувач цієї групи мають марку ФЕП-12.

Іноді між жалюзійними динодами розміщують сітку, яка екранує жалюзі від гальмівного поля попереднього динода, що збільшує кількість вторинних електронів які дійдуть до наступного диноду. В такій системі робоча поверхня є достатньою, а міждинодна відстань може бути малою. Поле між динодами можна вважати однорідним, тому відсутнє фокусування електронів при їх розштовхуванні, що збільшує робочу поверхню динодів та забезпечує стійкість сигналу при великих струмових навантаженнях. В той же час, напруженість електричного поля біля поверхні динодів є достатньою, що дозволяє отримати розкид часу прольоту між каскадами менше ніж 1 нс.

Перспективним для мініатюризації ФЕАП та систем їх застосування є безперервний динод з розподіленим опором, загальна конструкція якого наведена на рис.1.10. Множення фотоелектронів відбувається всередині каналу, внутрішня поверхня якого вкрита матеріалом з великим значенням коефіцієнта вторинної електронної емісії. Як правило, матеріал синодного покриття є напівпровідником, тому при прикладенні до торців каналу потенціалу, можна отримати подовжнє поле прискорення. Найбільшою ефективністю по посиленню та стабільності характеристик мають канали із співвідношенням їх діаметру до довжини приблизно 1:50. На основі таких систем створені мікраканальні пластини.

Рисунок 1.10 Пролітний безперервний канальний ФЕП з розподіленим опором: 1- фотокатод; 2- канальний безперервний динод; 3- колектор