Электронно-оптические преобразователи

Электровакуумное устройство на основе внешнего фотоэффекта, преобразующее оптическое изображение, создаваемое на фотокатоде рентгеновскими, видимыми, УФ- или ИК-лучами, в промежуточное электронное, а затем в видимое изображение на флюоресцирующем экране, называют электронно-оптическим преобразователем (ЭОП) (рис. 4.6а)

Конструктивно простейший ЭОП состоит из стеклянного баллона 5, из которого откачан воздух. На одну стенку баллона нанесен полупрозрачный фотокатод 4, на противоположную — флюоресцирующий экран 7. Между фотокатодом и экраном приложено постоянное напряжение 10–15 кВ. Объектив 2 строит на фотокатоде 4 невидимое (или видимое) изображение 3 рассматриваемого предмета 1. Под воздействием изображения возникает эмиссия фотоэлектронов, число которых в любой точке пропорционально имеющейся там освещенности. В момент выхода из фотокатода фотоэлектроны вылетают по различным направлениям. Ускоряющее электрическое поле стягивает фотоэлектроны в узкий пучок, ускоряет и направляет к экрану 7 в точку, лежащую против точки выхода. На экране 7 электронное изображение 6 преобразуется в видимое благодаря его флюоресценции из-за бомбардировки фотоэлектронами. С экрана изображение может передаваться либо на сетчатку глаза (непосредственно или с помощью окуляра), либо на телевизионную трубку или любое другое устройство. Такой ЭОП дает линейное увеличение _э = 1^ (отношение линейного размера изображения на экране к линейному размеру на катоде), так как фокусировка электронных пучков осуществляется только за счет действия однородного плоского электростатического поля.

Схематическое устройство ЭОП (а) и ЭОП с трехэлектродной фокусирующей системой (б):

1 — изображение; 2 — фотокатод, 3 — электронный пучок; 4 — баллон из стекла; 5 — электрод; 6 — держатель; 7 — анод; 8 — экран; 9 — электронное изображение; 10 — люминесцирующий слой; 11 — алюминиевая фольга; 12 — стеклянная стенка; 13 — контактирующее покрытие.