Устройство для регистрации мягкого рентгеновского излучения

Устройство для регистрации мягкого рентгеновского излучения

Реферат

 

Изобретение относится к области электронной техники. Цель изобретения - увеличение пространственного и временного разрешения и коэффициента преобразования устройства. Устройство содержит конвертирующий узел 2, времяанализирующий рентгеновский электронно-оптический преобразователь 3, пленку 5, прозрачную для мягкого рентгеновского излучения, рентгеночувствительный катод 6, фокусирующую систему 7, отклоняющую систему 8 и люминесцентный экран 11. Введение вторично-эмиссионного катода (ВК) 10 прострельного типа, размещенного на вакуумно-плотной перегородке 9, позволяет подбором напряжения между рентгеночувствительным катодом 6 и ВК 10 добиваться таких значений энергии электронов, простреливающих перегородку 9 и вышедших в ВК 10, при которых обеспечивается коэффициент вторично-электронной эмиссии ВК 10 и минимальный разброс электронов по скоростям и энергиям. При этом электроны, умноженные ВК 10, имеют энергию вылета порядка 1 эВ и ширину распределения по энергиям 1,5-1,6 эВ. 1 ил.

Изобретение относится к области электронной техники, а именно к рентгеновским электронно-оптическим преобразователям (РЭОП), предназначенным для регистрации мягкого рентгеновского излучения (МРИ) с энергией квантов менее 1 кэВ. Целью изобретения является увеличение пространственного и временного разрешения за счет применения вторично-эмиссионного катода прострельного типа и снижение уровня фона устройства за счет улучшения вакуума в времяанализирующем узле РЭОП (РЭОП-В) Целью изобретения является также увеличение коэффициента преобразования устройства. Предлагаемое устройство для регистрации МРИ представлено на чертеже. Оно содержит камеру 1 источника МРИ, конвертирующий узел РЭОП (РЭОП-К) 2, времяанализирующий рентгеновский электронно-оптический преобразователь (РЭОП-В) 3, фланцы 4, пленку 5, прозрачную для МРИ, рентгеночувствительный катод 6, фокусирующую систему 7, отклоняющую систему 8, слюдяную пластину 9, вторично-эмиссионный катод 10, люминесцентный экран 11. Устройство состоит из двух установленных последовательно и сочлененных с помощью фланцев 4 узлов: РЭОП-К 2 и РЭОП-В 3, РЭОП-К 2 входом вакуумно-плотно соединен с камерой источника МРИ 1, а выходом состыкован с входом РЭОП-В. Входным окном РЭОП-К является пленка 5, например, полипропиленовая толщиной 2-2,5 мкм, прозрачная для МРИ с энергией квантов менее 1 кэВ. На пленку 5 нанесен рентгеночувствительный катод 6, например золотой. Выход РЭОП-К открытый. РЭОП-К может быть выполнен с прямым переносом электронного изображения (бипланарный) либо с электростатической фокусировкой электронного пучка. На входе РЭОП-В установлена пластина 9 из слюды толщиной 4-5 мкм, на которой сформирован вторично-эмиссионный катод 10 прострельного типа, например слой СsI, обладающий высоким коэффициентом вторично-электронной эмиссии. РЭОП-К может дополнительно содержать коллиматор (на чертеже не показан) для отсеивания направленных под углами к оптической оси устройства электронов, в качестве которого может быть использована микроканальная пластина без подачи на нее напряжения питания. Устройство работает следующим образом. Кванты рентгеновского излучения проходят сквозь пленку 5 полипропилена, преобразуются в поток рентгеновских электронов, которые простреливают слюдяную пластину 9 на входе РЭОП-В. Подбором напряжения между рентгеночувствительным катодом 6 РЭОП-К и вторично-эмиссионным катодом 10 РЭОП-В добиваются таких значений энергии электронов, простреливающих пластину 9 и вошедших во вторично-эмиссионный катод 10, при которых обеспечиваются максимальный коэффициент вторично-электронной эмиссии катода 10 и минимальный разброс электронов по скоростям и энергиям, который на порядок меньше, чем в РЭОП-К. Электроны, умноженные вторично-эмиссионным катодом 10 (слоем СsI) имеют энергию вылета порядка 1 эВ и ширину распределения по энергиям (1,5-1,6) эВ. Следствием этого является увеличение пространственного и временного разрешения и повышения коэффициента преобразования устройства. После фокусировки электронов и их развертки на люминесцентном экране 11 наблюдается изображение, характеризующее форму импульса регистрируемого МРИ.

Формула изобретения

Устройство для регистрации мягкого рентгеновского излучения, содержащее последовательно расположенные входное окно из пленки, прозрачной для мягкого рентгеновского излучения, на которой расположен рентгеночувствительный катод, фокусирующую систему, отклоняющую систему и люминесцентный экран, отличающееся тем, что, с целью увеличения пространственного и временного разрешения, а также снижения уровня фона устройства, между рентгеночувствительным катодом и фокусирующей системой установлена вакуумно-плотная перегородка с размещенным на ней вторично-эмиссионным катодом прострельного тока.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 5-2002

Извещение опубликовано: 20.02.2002