Ocena przydatności kamery internetowej do obserwacji gwiazd zmiennych krótkookresowych



Pobieranie 3,97 Mb.
Strona5/37
Data06.01.2018
Rozmiar3,97 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   37

1.2.3 Fotopowielacz



Fotopowielacz jest pierwszym prezentowanym w niniejszej pracy detektorem, który musi być zasilany prądem elektrycznym. Zasada jego działania jest oparta na zjawisku fotoelektrycznym zewnętrznym. Pokrótce przedstawia się ona następująco. Foton o energii pada na fotokatodę fotopowielacza. Jeżeli foton posiada wystarczającą energię to zgodnie z równaniem Einsteina:

(1.2)

następuje wyrwanie elektronu z powierzchni metalu fotokatody (zużyta jest do tego energia równa pracy wyjścia), a nadmiar energii która została dostarczona przez foton, zostaje spożytkowana na nadanie elektronowi (nazywanego fotoelektronem) energii kinetycznej, a co za tym idzie prędkości. Następnie fotoelektrony są przyspieszane i kierowane na dynody, które zbudowane są z materiałów o dużym współczynniku wtórnej emisji elektronowej. Fotoelektron padając na dynodę wybija z niej kilka elektronów wtórnych, które kierowane są na kolejna dynodę wybijając z niej kolejne elektrony. Proces zachodzi kaskadowo, aż do momentu gdy wiązka elektronów dotrze do anody. Stosuje się najczęściej od 7 do 14 dynod. Może tam dotrzeć w zależności od klasy urządzenia od 104 do 1012 razy więcej elektronów niż zostało wybitych z fotokatody. Następnie impuls napięciowy jest z anody przekazywany do układu pomiarowego w którym nie mierzy się prądu lecz zliczane są impulsy.





Rys. 8. Schemat budowy fotopowielacza6
Fotopowielacz jest urządzeniem, które pozwala na detekcję i pomiar światła o bardzo małym natężeniu. Jednym z parametrów charakteryzujących fotopowielacz jest tzw. wzmocnienie prądowe. Wyraża się ono wzorem gdzie to wzmocnienie każdej dynody a N to liczba dynod. Wadą tego urządzenia jest występowanie dużego tzw. prądu ciemnego, czyli szumu, który redukuje się poprzez chłodzenie urządzenia lub poprzez zastosowanie tzw. dyskryminatorów. Dyskryminatory odcinają impulsy o mniejszej amplitudzie, zmniejszając w ten sposób zliczenia prądu ciemnego. Fotopowielacze stosowane są w wielu urządzeniach. W astronomii swoje zastosowanie znalazły m.in. w fotometrach.




1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   37


©operacji.org 2017
wyślij wiadomość

    Strona główna