9. Фотоелектронні помножувачі на мікраканальних пластинах

Мікраканальні пластини (МКП) являють собою стільникові структури (рис.1.11), утворені великою кількістю скляних трубок (каналів) діаметром 5-15 мкм із внутрішньою напівпровідною поверхнею, що має опір від 20 до 1000 МОм. Тобто МКП являє собою збірну конструкцію великої кількості (декілька мільйонів) канальних електронних помножувачів, що відносяться до помножувачів з безперервним динодом наскрізної дії. Фотоелектрон (іноді іон, фотон) попадає в канал і з його стінки вибиває вторинні електрони, які прискорюються електричним полем, створеними напругою на кінцях каналу (рис.1.11). Цей процес по мірі прольоту уздовж каналу повторюється багато разів і на виході формується електронна лавина.

Рис. 1.11 Конструкція, схема дії та фото МКП

Коефіцієнт підсилення МКП g визначається співвідношенням

g = exp (σ(L/d)),

де σ - коефіцієнт вторинної електронної емісії, який залежить від властивостей матеріалу стінок каналу й прикладеного напруги, L і d - довжина й діаметр каналу.

Відношення L/d у стандартних МКП близько 40-80. Коефіцієнт підсилення в однокаскадних МКП ~10⁴, у двокаскадних (шевронних) ~10⁷, у трьохкаскадних - до 10⁹. Щоб частки, що налітають, попадали на стінки каналів, вони розташовуються під деяким кутом до напрямку їх руху (звичай5 -15°).

Розміри МКП варіюються від декількох міліметрів до 10 см і більше. Форма МКП може бути найрізноманітніша - округла, прямокутна, практично будь-яка, необхідна для конкретного випадку застосування. Крім того, поверхня їх може бути зроблена сферичною або циліндричною, для того, наприклад, щоб відповідати фокальній площині магнітного або електростатичного спектрометру.

10. Надайте класифікацію ФЕП по керуванню електронів, які рухаються з динодів та по конструкції динодних систем. Надайте кратку характеристику цих класів.

. Динодні системи ФЕП можна класифікувати по способу керування рухом електронів з динода на динод. Керування здійснюється за допомогою:

4. електростатичних полів;

5. електростатичних і магнітних полів;

6. високочастотних електричних і магнітних полів.

Конструкції динодних систем досить різноманітні, однак з урахуванням основних особливостей їх можна розділити на наступні групи:

а) системи на дискретних динодах;

б) системи на розподілених динодах;

в) системи з напівпровідниковими елементами, що множать.

Основні вимоги, пропоновані до емітерів вторинних електронів (динодів), що використовуються у ФЕП:

6. коефіцієнт вторинної емісії динода повинен бути значним при порівняно малих енергіях первинних електронів (60-100 еВ);

7. коефіцієнт вторинної емісії повинен бути стабільним у робочому режимі;

8. динод не повинен мати фотоелектронну і термоелектронну емісії, що створюють додатковий шум;

9. виготовлення динодів повинне бути простим і не виявляти шкідливого впливу на параметри фотокатода;

10. емітери повинні мати достатню провідність.

Дайте визначення та поясніть принцип дії електронно-оптичних посилювачів.

11. Наведіть та надайте коротке пояснення основних параметрів ЕОПів.

12. Опишіть устрій та наведіть переваги використання МКП з алюмінієвою або кремнієвою плівкою.

13. Основні електростатичні лінзи, їх властивості.

14. Основні магнітні лінзи, їх властивості.

15. Конструкції основних електронних гармат, що використовуються в кінескопах.

16. Наведіть та коротко поясніть конструкцію та призначення основних елементів електронно-променевої трубки.

17. Конструкції основних електростатичних лінз та їх характеристики.

18. Конструкції основних магнітних лінз та їх характеристики.

19. Конструкції основних електронних гармат та їх характеристики.

20. Екрани електронно-променевих трубок, їх характеристики.

21. Системи відхилення променя, їх характеристики.

22. Особливості конструкції осцилографічної електронно-променевої трубки, вимоги до них.

23. Особливості конструкції радарної електронно-променевої трубки, вимоги до них.

24. Особливості конструкції електронно-променевої трубки кінескопів, вимоги до них.

25. Проекційні кінескопи.

26. Кольорові кінескопи з тіньовою маскою, різновиди, особливості конструкції.

27. Приведіть та коротко поясніть конструкцію та призначення основних елементів електронно-променевої трубки.

28. Надайте класифікацію, приведіть конструкцію та основні характеристики електронних мікроскопів.

29. Конструкції основних електростатичних лінз та їх характеристики.

30. Конструкції основних магнітних лінз та їх характеристики.

31. Конструкції основних електронних гармат та їх характеристики.

32. Екрани електронно-променевих трубок, їх характеристики.

33. Системи відхилення променя, їх характеристики.

34. Особливості конструкції осцилографічної електронно-променевої трубки, вимоги до них.

35. Особливості конструкції радарної електронно-променевої трубки, вимоги до них.

36. Особливості конструкції електронно-променевої трубки кінескопів, вимоги до них.

37. Проекційні кінескопи.

38. Кольорові кінескопи з тіньовою маскою, різновиди, особливості конструкції.

39. Принцип формування, зчитування та стирання потенційного рельєфу на прикладі роботи потенціалоскопу.

40. Передавальні електронно-променеві трубки, принципи перетворення зображення у відео сигнал.

41. Конструкція, характеристики та принцип дії дісектора. Застосування багатоканального помножувача.

42. Конструкція, характеристики та принцип дії іконоскопа.

43. Конструкція, характеристики та принцип дії суперіконоскопа.

44. Конструкція, характеристики та принцип дії ортікона.

45. Конструкція, характеристики та принцип дії суперортікона.

46. Конструкція, характеристики та принцип дії від ікона та його різновидів.

47. Конструкція, характеристики та принцип дії одного з приладів з переносом зображення.

48. Надайте визначення та класифікацію плазми, приведіть основні її характеристики, види випромінювання.

49. ВАХ та фізика процесів газового розряду.

50. Класифікація взаємодії частинок в газовому розряді.

51. Поняття потенціалів збудження, іонізації, виникнення розряду, горіння та довжини вільного пробігу електрона.

52. Поняття повного та ефективного перерізів іонізації газу.

53. Види апроксимацій для розрахунку ефективних перерізів іонізації газу.

54. Умова виникнення самостійного газового розряду, крива Пашена.

55. Види та характеристики газових розрядів.

56. Опішить умови виникнення та фізику процесів самостійного та несамостійного газового розряду.

57. Класифікація основних приладів плазмової електроніки за типом розряду та конструкцією.

58. Стабілітрони тліючого та коронного розряду. Конструкція, характеристики, принцип дії.

59. Тиратрони тліючого розряду. Конструкція, характеристики, принцип дії.

60. Дайте характеристику газорозрядним приладам самостійного та несамостійного дугового розряду.

61. Водневі тиратрони. Конструкція, характеристики, принцип дії.

62. Газотрони. Конструкція, характеристики, принцип дії.

63. Ігнітрони. Конструкція, характеристики, принцип дії.

64. Ексітрони. Конструкція, характеристики, принцип дії.

65. Розрядники. Конструкція, характеристики, принцип дії.

66. Надайте характеристику та приведіть класифікацію індикаторних приладів за розкошуванням елементів зображення, фізичних ефектів які використовуються, призначенням.

67. Вакуумні індикаторні прилади. Конструкція, характеристики, принцип дії.

68. Газорозрядний тиратрон та знаковий індикатори. Конструкція, характеристики, принцип дії.

69. Шкальні та лінійні індикаторні прилади. Конструкція, характеристики, принцип дії.

70. ГІП постійного струму із зовнішньою адресацією. Конструкція, характеристики, принцип дії.

71. ГІП постійного струму із самоскануванням. Конструкція, характеристики, принцип дії.

72. ГІП змінного струму. Конструкція, характеристики, принцип дії.