Плоская ловушка заряженных частиц

 

ПЛОСКАЯ ЛОВУШКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ, содержащая корпус с входной сеткой, и расположенные внутри него первуто и вторую тормозящие сетки, между которыми установлены экранирующие и измерительные электроды, и светопоглощающую пластину, размещенную за второй тормозящей сеткой,о тличающаяся тем, что, с целью повьппения чувствительности,расширения динамического диапазона, увеличения точности измерений при анализе потоков заряженных частиц, в устройство введена Дополнительная сетка, которая расположена между первой тормозящей сеткой и экранируняф ми электродами и соединена с этими электродами ,при этом экранирую1цие и измерительные электроды выполнены в виде полых порерхностей, расположенных одна в другой с прорезями, (О ориентированными в направлении второй тормозящей сетки и светопоглощающей пластины.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) (д) 4 Н 01 J 49/48

1 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3335595/18-21 (22) 11. 09.81 (46) 07.02.87 Бюл. У 5 (71) Институт космических исследова.— ний АН СССР (72) Г.Г.Манагадзе и И.Ю.Шутяев (53). 621.384.6(088.8) (56) Грингауз К.И., Безруких В.В., . Хохлов М.З. и др. Космические иссле дования, 4, 851. M. Наука, 1966.

Авторское свидетельство СССР

У 820515, кл. Н 01 J 39/00, 1980. (54) (57) ПЛОСКАЯ ЛОВУШКА ЗАРЯЖЕННЫХ

ЧАСТИЦ, содержащая корпус с входной сеткой, и расположенные внутри него первую и вторую тормозящие сетки, между которыми установлены экранирующие и измерительные электроды, и светопоглощающую пластину, размещен. ную за второй тормозящей сеткой,о тл и ч а ю щ а я с я тем,. что, с целью повыщения чувствительности,расширения динамического диапазона, увеличения точности .измерений при анализе потоков заряженных частиц, в

- устройство введена дополнительная сетка, которая расположена между.первой тормозящей сеткой и экранирующими электродами и соединена с этими электродами,при этом экранирующие и измерительные электроды выполнены в виде полых поверхностей, расположенных одна в другой с прорезями, ориентированными в направлении второй тормозящей .сетки и светопоглощающей пластины. !

90184

25 тины.

1 10

Изобретение относится к области космического приборостроения и может быть использовано при измерении потоков и спектрального распределения частиц в космическом пространстве.

Известно устройство, содержащее последовательно расположенные входную тормозящую и супрессорную сетки, а также измерительный электрод.

В известном устройстве входная и супрессорная сетки находятся под потенциалами корпуса и небольшим отрицательным потенциалом соответственно. Супрессорная сетка служит для подавления тока вторичной эмиссии с измерительного электрода. При работе устройства ток частиц, прошедших тормозящее поле, регистрируется при попадании на измерительный электрод.

Недостатком известного устройства .является то, что оно не позволяет получить дифференциальный. спектр частиц и избежать вторичной электронной и фотоэмиссии с измерительного электрода, так как последний.не защищен от прямого воздействия излучения и потоков частиц.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является плоская ловушка заряженных частиц, содержащая корпус с входной сеткой, и расположенные внутри него первую и вторую тормозящие сетки, между которыми установлены экранирующие и измерительные электроды, и светопоглощающую пластину, размещенную за второй тормозящей сеткой.

При работе известного устройства измерительные электроды регистрируют как отраженные частицы, так и большое количество фоновых электродов (вторичные электроны, выбитые из экранирующей сетки), особенно при низких потенциалах на тормозящих сетках. Кроме того, вторичные электроны, выбитые из измерительного электрода, свободно покидают:его, что приводит к уменьшению чувствительности ловушки, искажению спектров.и уменьшению динамического диапазона устройства.

Таким образом, недостатками известного устройства являются малые чувствительность, динамический диапазон и точность измерений.

Цель изобретенИя — повышение чувствительности.расширение динамического диапазона и увеличение точности измерений при анализе потоков заряженных частиц.

Поставленная цель достигается тем, что в плоской ловушке заряженных частиц, содержащей корпус с входной сеткой и расположенные внутри него первую и вторую тормозящие сетки между которыми установле10 ны экранирующие и измерительные электроды, и светопоглощающую пластину, размещенную за второй тормозящей сеткой; введена дополнительная сетка, которая расположена между второй тормозящей сеткой и экранирующими электродами и соединена с этими электродами, при этом экранирующие и измерительные электроды выполнены в виде полых поверхностей, расположенных одна в другой с прорезями, ориентированными в направлении второй тормозящей сетки и свето.поглощающей пластины.

На чертеже изображена плоская

I ловушка.

Ловушка состоит из корпуса с входной сеткой 1, тормозящих сеток

2 и 3 узла измерительного электроЗ0 да (УИЭ), в который входят дополнительная выравнивающая сетка 4, экранирующий электрод 5 и измерительный электрод 6, и светоловушки 7, выполненной в виде светопоглощающей пласНа сетку 2, называемую первой тор-, мозящей подается потенциал - U.Ïðè этом она отражает электроны с энергией Е eU.Äàëåå следует сетка 4, роль которой сводится к выравниванию поля первой тормозящей сетки, что приводит к уменьшению осаждения электронов на экранирующий электрод и увеличению чувствительности. Сетка 3 имеет потенциал — (U + b,U) и отражает электроны с энергией Е.

- е (U + 6 П) . Эти электроны частич-, но регистрируются измерительным электродом, т.е. регистрируются электроны с энергией eU < Е е (U + p U) (изменяя U, можно измерять спектральное распределение).Из-за провисания поля второй тормозящей сетки вторичные электроны, выбитые из экранирующего электрода, не могут пройти к входной прорези УИЭ и не регистрируются. Кроме того, вторичные электроны, выбитые из измерительного

184 4

В результате повышаются чувствительность, динамический диапазон и точность измерений по сравнению с прототипом.

1090 сии.

Редактор Н.Катаманина Техред К;Попович . Корректор А.Тяско

Заказ 7828/2 Тираж .721

ВНИИПИ Государственного по делам изобретений

113035, Москва, Ж-35, Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 электрода, не теряются, т.е. не происходит уменьшения сигнала и искажения спектров из-за вторичной эмисПодписное комитета СССР и открытий

Раушская наб., д. 4/5