! تعریف تکثیرکننده فوتونی:
یک تکثیرکننده
فوتون شامل یک
فوتوکاتد ، که از آن به ازای هر فوتون فرودی یک
الکترون خارج می شود. و مجموعه ای از یک
داینودهاست که هر یک از آنها الکترونها را
شتاب می دهند و هر الکترون فرودی چندین الکترون ثانوی گسیل می کنند.
پارامترهای تعیین کننده تکثیر کننده فوتونی:
- بهره کافی قسمت تکثیرکننده بستگی به تعداد مراحل و ولتاژ اعمال شده دارد. اما معمولا برای حدود یازده مرتبه از 106 تا 108 گسترش دارد.
- به علاوه جواب کمی بستگی به کارآیی کوانتومی کاتد یعنی تعداد الکترون های خروجی ، برای هر فوتون فرودی دارد. این مقدار می تواند 10 – 20 درصد باشد که با رقم بین 100 و 1000 فوتون لازم برای سیاه کردن دانه ای از یک صفحه عکاسی قابل مقایسه است.
- هم ارز تقریبی آستانه در یک تکثیر کننده فوتون عبارت از جریان تاریک است. که از گسیل گرمایی کاتد ، وقتی که هیچ فوتون فرودی در کار نیست، حاصل می شود. در دمای اتاق این مقدار در حدود
15-10 الی mc map
210
-14 است.
اندازه گیری شدن با تکثیر کننده فوتونی:
یک کاتد نوعی دارای سطحی در حدود 0.1mc
2 است. لذا
شدت جریان تاریک در انتهای خروجی در حدود چند هزارم میکرو آمپر خواهد بود. این جریان را می توان با خنک کردن تکثیر کننده کاهش داد. در مورد نورهای ضعیف معمول این است که با قطع و وصل کردن علامت نوری و با استفاده از
تقویت کننده a.c آن را از جریان سیاه مشخص سازد. در انتهای دیگر مقیاس ، شدت ماگزیمم با جریان اشباع کاتد ، که معمولا در حدود
6-10 الی
7-10 آمپر است، محدود می شود.
به عبارت دیگر تکثیرکننده فوتون می تواند در گستره شدتی حدود 10
9 به کار برده شود. که این نسبت به گستره صفحه عکاسی حدود 7 مرتبه مقداری بیشتر است. با تنظیم مناسب بهره برای اجتناب از اشباع ، تکثیر کننده فوتون دارای یک جواب خطی واقعی در این گستره است. به شرط این که منبع مداوم یا قابل تولید مجدد باشد. این وسیله به وضوح روش خیلی ساده تر و مطمئن تری برای
اندازه گیری شدت ارائه می کند.
مزیت تکثیر کننده فوتونی بر سایر تکثیر کننده ها:
- درخش های غیر قابل تولید مجدد بایستی از طریق عکاسی بررسی شود، هر چند که گاهی می توان از طریق مقایسه خروجی دو یا چند تکثیرکننده کاری برای افت و خیزها انجام داد.
- به غیر از خطی بودن جواب گستره دینامیک ، خواص اصلی جالب توجه در یک آشکارساز ، تفکیک فضایی و زمانی و حد حساسیت آن است. تفکیک فضایی در تکثیرکننده فوتون و تفکیک زمانی در صفحه عکاسی کافی نیست.
در هر دو حالت ، نیاز به دستگاه اضافی است شکاف برای تکثیرکننده فوتون و پنجره یا آینه دوار برای صفحه عکاسی تفکیک زمانی یک تکثیر کننده فوتون ، که از زمان جواب آن تعیین می شود، در حدود چند ثانیه است. در حالی که تفکیک فضایی یک صفحه چنانچه قبلا دیدیم، از مرتبه 10 میکرومتر است.
- حد پایینی حساسیت در هر دو آشکارگر توسط تراز نوفه محدود می شود. ( نوع بسیار آشنای نوفه در مورد صفحه عکاسی به صورت مد توصیف می شود. ) مقایسه این دو تا اندازهای مشکل است. زیرا در تکثیرکننده مقدار انرژی بر واحد زمان و در صفحه عکاسی مقدار انرژی بر واحد سطح اندازه گیری می شود.
به علاوه نوفه تکثیرکننده بستگی به این دارد که آیا افت وخیز در جریان علامت است یا در جریان تاریک. به هر حال می توان نشان داد که حد نهایی حساسیت در محدوده یک مرتبه مقداری با زمان های عکاسی حدود ثانیه قابل مقایسه است. اگر زمان نوردهی را بتوان به طور نا محدودی افزایش داد که بالاخره حتما روی صفحه اثر می گذارد.
مباحث مرتبط با عنوان:
