Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Ишанин Г.Г. -> "Источники и приемники излучения" -> 86

Источники и приемники излучения - Ишанин Г.Г.

Ишанин Г.Г., Панков Э.Д., Андреев А.Л. Источники и приемники излучения — Спб.: Политехника, 1991. — 240 c.
ISBN 5-7325-0164-9
Скачать (прямая ссылка): istochnikiizlucheniya1991.djvu
Предыдущая << 1 .. 80 81 82 83 84 85 < 86 > 87 88 89 90 91 92 .. 94 >> Следующая

Если излучение поглощается на абсорбционных полосах кристалла (собственное поглощение пироактивного кристалла), то инерционность ПИ определяется инерционностью пироэлектрического эффекта, т. е. временем установления спонтанной поляризации под воздействием тепловых волн на кристалл. Следует отметить, что пироприемник не требует источников питания и работает аналогично термопаре. На рис. 7.5 показаны конструкции ППИ Титов БП-22 (а, б) и МГ-30 (в, г).'
Приемники на основе ВаТЮ3, их параметры и характеристики. Чувствительный элемент приемника представляет собой плоский слой (40—100 мкм) керамики ти-Таната бария с размером приемной площадки 1—20 мм2. Распылением в вакууме на чувствительный элемент наносят металлические электроды толщиной 0,1 мкм. На облучаемый электрод напыляют слой золотой черни, поглощающий излучение в заданном спектральном интервале. Основные параметры приемников следующие: Фщ — 5-10“9 Вт/Ги'/2 в диапазоне 5—200 Гц при RH = l-f-Ю ГОм в схеме с катодным повторителем; постоянная времени при использовании золотой черни 1—20 мкс при собственном поглощении 10~7—10"8 с; вольтовая чувствительность Sv = 100 В/Вт при /м = 10 Гц, jRh = 10 ГОм и площади чувствительного элемента 1 мм2; динамический диапазон измеряемых облученностей 10-1—10-8 Вт/мм2.
ППИ на основе монокристаллов тригли-цинсульфата. Динамический пироэлектри-
а)Выход Корпус
f—
Л-tZ/// — _ 0 ¦jjl' 8,5
! . Ф9,2

Ряс. 7.5. Конструкции пироэлектрических ПИ
221
в) Sv, ВIВт
чоооо
1000
%10%/Гц1!2
ческий коэффициент и отношение уд/е0 у триглицинсульфата (ТГС) выше, чему титаната бария. Монокристаллы ТГС выращиваются больших размеров и легко обрабатываются.
Чувствительный элемент ППИ на основе ТГС представляет собой пластинку, изготовленную из монокристалла площадью I—5 мма и толщиной 50—150 мкм. Конструктивное оформление чувствительного элемента показано на рис. 7.6, а.
На рис. 7.6, б приведены частотные характеристики чувствительности и ФП1 для ППИ толщиной 50 мкм и площадью 1 мм*. Из рисунка видно, что при RB = = 10 ГОм Фш = 10-* Вт/Гц1'2 и мало зависит от частоты. Граничная частота модуляции ППИ из ТГС при RB = 100 кОм составляет 18 кГц. Шум ППИ во всем диапазоне частот равен шуму эквивалентной .RC-цепочки. Линейность ППИ из ТГС при Rs = 10 ГОм сохранялась при облученности 10~в—10”® Вт/мма. Оптимальная рабочая температура ППИ на основе ТГС 318—-319 К.
Приемники полного поглощения на основе пироэлектрических преобразователей. Пироэлектрические приемники поглощения имеют очень важное значение, так как они неселективны. Их изготавливают в виде черного тела конусообразной или сферической формы (рис. 7.7, а, б). Коэффициент поглощения может достигать 0,999. Пироэлектрические приемники полного поглощения неселективны в широком спектральном интервале, о чем свидетельствует рис. 7.7, в, где сравнивается их спектральная характеристика тока сигнала с характеристиками болометров.
Многоэлементные ППИ. Многоэлементный ППИ состоит из 25 и более чувствительных элементов, расположенных с зазором 0,05 мм при размере элемента 3x3 мм. Каждый из чувствительных элементов имеет свой предварительный усилитель. Размер электродов совпадает с размером пироактивного кристалла, что уменьшает теплоемкость элемента и дает возможность монтировать элементы с минимальными межэлементными зазорами. За счет применения лакосажевой проводящей композиции функции про-
2 10 100 1000 f/ц
Рис, 7.6. Чувствительный элемент ППИ на основе ТГС (а) и частотные характеристики чувствительности и порогового потока в единичной полосе частот ППИ из ТГС при различных сопротивлениях нагрузки (б):
I — ТГС; 2 — поглощающее покрытие;
3 — электроды; 4Г— опорное кольцо;
5 — Мейларовая пленка
222
5}
6) 1с Исток, отн.ед
Рис. 7.7, Пироэлектрические приемники полного поглощения сферического (а) и конусообразного поперечного (6) типов и относительные спектральные характеристики тока сигнала некоторых болометров, намеренные по отношению к эталонному пироэлектрическому приемнику полного погло-
щения (в):
i — ППИ; 2 — полупроводниковый боло-
метр; 3 ~ висмутовый болометр
(7 2
Ю Л, мкм
водящего электрода совмещаются с функциями поглощающего покрытия.
Чувствительные элемента укреплены нз основании из органического стекла при помощи серебряного контакта. Сигналы с них снимаются через электрически изолированные от основания контакты из красной меди. Чувствительные элементы мозаики защищены. плоским окном из германия. Диаметр прибора (вместе с предусилителями) 40 мм, его длина 70 мм.
§ 7.5. Радиационные калориметры
Принцип действия радиационного калориметра состоит в тепловом воздействии потока излучения на массивный, конструктивно развитый приемный элемент, повышение температуры которого, пропорциональное потоку излучения, измеряется с помощью термопар, термосопротивлений, пироактивных элементов либо емкостных датчиков. По форме приемного элемента радиационные калориметры делят на плоские и полостные, а по виду агрегатного состояния материала приемного элемента — на твердотельные и комбинированные, когда в твердотельной оболочке за прозрачным входным окном содержатся поглощающий газ или жидкость.
Предыдущая << 1 .. 80 81 82 83 84 85 < 86 > 87 88 89 90 91 92 .. 94 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed