быть, по крайней мере, на порядок выше тока анода фотоумножителя, иначе во время работы ФЭУ ток в звеньях делителя будет перераспределяться и будут меняться потенциалы электродов. Ток делителя не должен быть слишком большим, иначе прои.ойдет нежелательный нагрев резисторов и ухудшится стабильность работы схемы делителя.

Если сопротивление изоляции какого-либо электрода окажется соизмеримым с сопротивлением соответствующего звена делителя, то возникнет недопустимое перераспределение напряжения на электродах ФЭУ.

В справочных данных для каждого типа ФЭУ приводятся схемы делителей со значениями сопротивлений резисторов, при которых достигаются заданная минимальная величина тока делителя и оптимальное сопротивление изоляции отдельных элементов прибора.

Для отдельных ФЭУ делители напряжения имеют регулируемые сопротивления, что необходимо для точного подбора напряжений на первых или последних электродах прибора. Так, для сбора максимального количества фотоэлектронов на первый эмиттер и вторичных электронов с первого на второй эмиттер, что позволяет улучшить амплитудное разрешение и пороговую чувствительность, делители отдельных ФЭУ имеют регулируемые первые сопротивления. В отдельных случаях для устранения возможности возникновения объемных зарядов звенья последних каскадов делителя выполняют на резисторах, сопротивление которых в 1,5-2 раза больше сопротивлений средних звеньев, т. е. на последние каскады подают более высокий потенциал (иногда для более точного подбора величины потенциала последних эмиттеров ставят переменные резисторы).

Для устранения возможных скачков потенциалов в случае работы ФЭУ в импульсном режиме и связанного с этим нарушения работы прибора применяют конденсаторы, шунтирующие последние звенья делителя. Емкость конденсаторов рассчитывается с учетом предполагаемых импульсных токов и обычно не превышает 1 мкФ.

Наибольшее применение в серийно выпускаемых ФЭУ нашли следующие умножительные системы.

Системы с электростатической фокусировкой электропньц пучков, к числу которых относятся системы с коробчатыми, ковшеобразными и тороидиыми конфигурациями Эмиттеров.

Коробчатые системы для экранирования эмиттирующей поверхности от тормозящих потенциалов предыдущих электронов имеют плоскости эмиттеров, прикрытые сетками (ФЭУ-31), или вместо сеток имеются козырьковые экраны со щелью для пропускания электронов (ФЭУ-60).

В ковшеобразных системах (ФЭУ-35, ФЭУ-37) профиль эмиттера образован одной или двумя дугами окружности и сопряженным с ними отрезком прямой. Фотоэлектронные умножители с такими эмиттерами характеризуются малым разбросом времени пролета электронов 1,6-3-10-8 с.

Системы с тороидиыми эмиттерами (ФЭУ-30, ФЭУ-63) пред- авляют собой поверхности вращения ковшеобразного профиля, эти системы обладают большей рабочей поверхностью, облегчают сбор фотоэлектронов на первый эмиттер, позволяют получить боль-

шие выходные токи и еще больще снижают разброс времени пролета электронов.

Системы сквозного типа с жалюзийиы-ми эмиттерами, когда электроны проходят через щели между пластинками (ФЭУ-49, ФЭУ-112, ФЭУ-125). У этого типа ФЭУ жалюзийные диноды плоскопараллельны и распределение поля между динодами в первом приближении можно считать однородным. В однородном поле происходит расщирение потока электронов, которое увеличивается при наличии пространственного заряда между динодами, поэтому жалюзийную динодную систему принято считать системой с неострой фокусировкой электронов и высоким градиентом поля динода. Последнее свойство .жалюзийной ди-нодной системы обусловливает основные достоинства этих умножителей , щирокий диапазон линейности световой характеристихи, высокую стабильность анодного тока, относительную нечувствительность к небольшим изменениям межкаскадных напряжений, стабильность анодного тока при наложении магнитных полей значительной величины. Фотоумножители с жалюзийными эмиттерами обладают большой механической прочностью.

В связи с тем, что каждая из систем ФЭУ может удовлетворять только определенной группе требований, они выпускаются применительно к следующим основным назначениям: для спектрометрии, измерений в ядерной физике и фотометрические.

Рассмотрим подробнее особенности перечисленных групп ФЭУ.

Спектрометрические ФЭУ с торцевым оптическим входом и плоским полупрозрачным Лотоэлектронным катодом, размещенным на торцевом стекле и работающим на просвет. Служат для измерения радиоактивного излучения.

Основными параметрами этой группы приборов являются анодная чувствительность, темновой ток, амплитудное разрешение, порог чувствительности, энергетический эквивалент шума.

Специфическими требованиями, предъявляемыми к этим приборам, являются необходимость полного сбора электронов с фотокатодов различных диаметров на первый динод, равномерность чувствительности фотокатода по всей площади, а также пропорциональность между амплитудой выходного импульса и числом фотонов в световой вспышке. Эта группа приборов представлена ФЭУ с жалюзийной диноднон системой и с различными диаметрами фотокатодов, спектральные характеристикой которых охватывают область от 200 до 1200 нм.

Б ыстродействующие (временные) ФЭУ служат для раздельной регистрации двух световых вспышек, незначительно различающихся во времени (порядка 10 с), используемых в ядерной физике. Фотоумножители этого Типа имеют плосковогнутые торцевые стекла. Внутренняя поверхность торцевого стекла - в виде вогнутой линзы, благодаря чему уменьшается разница длин траекторий в катодной камере и уменьшается разброс времени пролета, обусловленный вылетом электронов из различных точек катода. Практически в таких ФЭУ разброс времени пролета определяется только разбросом начальных скоростей электронов.

Основными параметрами этой группы приборов являются время нарастания фронта импульса, длительность импульса, анодная чувствительность, темновой ток. Главным же параметром является разрешаемое умножителем время, т. е.тот минимальный промежуток времени (между двумя следующими друг за другом световыми

вспышками), при котором соответствующие этим вспышкам электрические импульсы на выходе еще могут быть зарегистрированы как отдельные сигналы.

Быстродействующие ФЭУ применяются в сцинтилляционной и другой аппаратуре. К числу ФЭУ для сцинтилляционной аппаратуры относятся ФЭУ-49, ФЭУ-81, ФЭУ-95 и др. Отличительной чертой конструкции ФЭУ для сцинтилляционных счетчиков является наличие на торцевой части колбы полупрозрачных фотокатодов большого диаметра.

Фотометрические ФЭУ, обладающие высоким порогом чувствительности в широком спектральном диапазоне (180- 1200 нм), служат для измерения малых световых потоков, спектрального анализа, фототелеграфии, телевидения. Фотоэлектронные умножители этого типа включают большую группу приборов, отличающихся друг от друга конструктивно и по параметрам. Конструктивной особенностью ФЭУ для регистрации оптических излучений является то, что свет попадает на катод в виде сфокусированного направленного луча. Катод в этих приборах может быть расположен внутри колбы, что дает возможность сравнительно легко осуществить фокусировку фотоэлектронов с катода на первый эмиттер. Размеры и форма фотокатода в этих ФЭУ самые различные в зависимости от конструкции прибора, но обычно они невелики, что позволяет получить отношение сигнал-шум лучше, чем в ФЭУ с большим торцевым катодом.

Фотоэлектронные умножители типов ФЭУ-17, ФЭУ-18, ФЭУ-20, ФЭУ-22, ФЭУ-26 имеют боковой оптический вход, другие (ФЭУ-27, ФЭУ-28, ФЭУ-39, ФЭУ-110 и др.) - торцевой.

Для увеличения чувствительности в области более коротких длин волн, которые поглощаются обычным стеклом, окно некоторых типов ФЭУ делается тонким и изготавливается из увиолевого стекла (ФЭУ-18), с этой же целью делают ФЭУ с кварцевым окном (ФЭУ-39, ФЭУ-71).

Основными параметрами этой группы приборов являются порог чувствительности, порог чувствительности при световом фоне (световой порог), энергетический эквивалент собственных шумов, анодная чувствительность, темновой ток.

Обычно однотипные ФЭУ в зависимости от уровня параметров классифицируются по области применения. Фотоэлектронные умножители с индексом А предназначаются для телевизионной аппаратуры, с индексом Б - для сцинтилляционных счетчиков, с индексом В - для фототелеграфии и без индекса - для работы в сцинтилляционных спектрометрах.

В справочных данных для каждого фотоэлектронного прибора указана область его применения. Однако прн выборе приборов необходимо учитывать, что одним из основных параметров, характеризующих качество ФЭУ, является темновой ток. При выборе ФЭУ величину темнового тока необходимо рассматривать одновременно с величиной анодной чувствительности, которой соответствует этот темновой ток, и напряжением питания.

При применении ФЭУ необходимо учитывать неоднородность чувствительности ФЭУ по площади (неравномерность зонной характеристики). При локальном освещении фотокатода одним источником света ток в цепи анода может изменяться в широких пределах.