Bộ đếm ánh sáng bao gồm hai thành phần, chẳng hạn như một bộ soi sáng (phốt pho) và một bộ nhân loại quang điện tử. Trong cấu hình cơ bản, các nhà sản xuất đã thêm vào bộ đếm này một nguồn cho năng lượng điện và thiết bị vô tuyến cung cấp khả năng khuếch đại và đăng ký các xung PMT. Thông thường, sự kết hợp của tất cả các yếu tố của hệ thống này được thực hiện bằng cách sử dụng một hệ thống quang học - ánh sáng dẫn đường. Tiếp theo trong bài viết, chúng ta sẽ xem xét nguyên tắc hoạt động của máy đếm ánh sáng.
Tính năng của công việc
Thiết bị của máy đếm soi cầu khá phức tạp nên chủ đề này cần được quan tâm nhiều hơn. Bản chất của hoạt động của bộ máy này như sau.
Một hạt tích điện đi vào thiết bị, kết quả là tất cả các phân tử đều bị kích thích. Những vật thể này lắng xuống sau một khoảng thời gian nhất định, và trong quá trình này, chúng giải phóng cái gọi là photon. Toàn bộ quá trình này là cần thiết để ánh sáng lóe lên xảy ra. Một số photon nhất định truyền tới photocathode. Quá trình này là cần thiết để xuất hiện các quang điện tử.
Photoelectron được tập trung và chuyển đếnđiện cực ban đầu. Hành động này xảy ra do công việc của cái gọi là PMT. Trong hành động tiếp theo, số lượng các điện tử tương tự này tăng lên vài lần, điều này được tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát xạ điện tử. Kết quả là căng thẳng. Hơn nữa, nó chỉ làm tăng tác dụng tức thì. Khoảng thời gian của xung và biên độ của nó tại lối ra được xác định bởi các thuộc tính đặc trưng.
Chất gì được sử dụng thay thế cho phốt pho?
Trong thiết bị này, một chất thay thế cho nguyên tố như phốt pho đã được phát minh. Nói chung, các nhà sản xuất sử dụng:
- tinh thể loại hữu cơ;
- ống soi sáng lỏng, cũng phải là loại hữu cơ;
- ống soi rắn được làm bằng nhựa;
- đèn soi khí.
Nhìn vào dữ liệu về sự thay thế phốt pho, bạn có thể thấy rằng các nhà sản xuất trong hầu hết các trường hợp chỉ sử dụng các chất hữu cơ.
Đặc điểm chính
Đã đến lúc nói về đặc điểm chính của quầy soi. Trước hết, cần lưu ý sản lượng ánh sáng, bức xạ, cái gọi là thành phần quang phổ của nó và thời gian chiếu xạ.
Trong quá trình truyền các hạt mang điện khác nhau qua ống soi, một số photon nhất định được tạo ra, mang ở đây hoặc năng lượng khác. Một phần khá lớn các photon được tạo ra sẽ bị hấp thụ và phá hủy trong chính bể chứa. Thay vì các photonđã được hấp thụ, các loại hạt khác sẽ được tạo ra, sẽ đại diện cho năng lượng có tính chất thấp hơn một chút. Kết quả của tất cả hành động này, các photon sẽ xuất hiện, các thuộc tính của chúng là đặc trưng dành riêng cho máy soi.
Đầu ra ánh sáng
Tiếp theo, hãy xem xét bộ đếm ánh sáng và nguyên lý hoạt động của nó. Bây giờ chúng ta hãy chú ý đến đầu ra ánh sáng. Quá trình này còn được gọi là hiệu quả kiểu chuyển đổi. Đầu ra của ánh sáng là cái gọi là tỷ số giữa năng lượng phát ra với năng lượng của hạt mang điện bị mất trong ống soi.
Trong hành động này, số lượng photon trung bình chỉ đi ra bên ngoài. Đây cũng được gọi là năng lượng của bản chất trung bình của các photon. Mỗi hạt hiện diện trong thiết bị không tạo ra đơn âm mà chỉ tạo ra quang phổ như một dải liên tục. Rốt cuộc, chính anh ấy mới là đặc trưng của loại công việc này.
Cần phải chú ý đến điều quan trọng nhất, bởi vì quang phổ của các photon này độc lập với máy soi chiếu mà chúng ta đã biết. Điều quan trọng là nó phải trùng hợp hoặc ít nhất là trùng lặp một phần với đặc trưng phổ của PMT. Sự chồng chéo của các phần tử ống soi với một đặc tính khác chỉ được xác định bằng hệ số do các nhà sản xuất đồng ý.
Trong hệ số này, quang phổ của loại bên ngoài hoặc quang phổ của các photon của chúng ta đi vào môi trường bên ngoài của thiết bị này. Ngày nay có một thứ gọi là "hiệu quả soi cầu". Nó là một so sánh của thiết bị vớidữ liệu PMT khác.
Khái niệm này kết hợp nhiều khía cạnh:
- Hiệu suất tính đến số lượng các photon của chúng ta do máy soi chiếu phát ra trên một đơn vị năng lượng hấp thụ. Chỉ báo này cũng tính đến độ nhạy của thiết bị với các photon.
- Hiệu quả của công việc này, theo quy luật, được đánh giá bằng cách so sánh với hiệu quả quét của máy soi, được lấy làm tiêu chuẩn.
Thay đổi cách soi khác nhau
Nguyên lý hoạt động của máy đếm tiền soi cũng bao gồm khía cạnh không kém phần quan trọng sau đây. Thần kinh tọa có thể có những thay đổi nhất định. Chúng được tính theo luật đặc biệt.
Trong đó, I0cho biết cường độ tối đa của phép soi mà chúng ta đang xem xét. Đối với chỉ báo t0- nó là một giá trị không đổi và nó biểu thị thời gian của cái gọi là suy giảm. Sự phân rã này cho biết thời gian mà cường độ giảm giá trị của nó theo (e) lần nhất định.
Cũng cần chú ý đến số lượng được gọi là photon. Nó được ký hiệu bằng chữ n trong luật của chúng tôi.
Là tổng số photon phát ra trong quá trình soi. Các photon này được phát ra tại một thời điểm nhất định và được đăng ký trong thiết bị.
Phốt pho quy trình làm việc
Như chúng tôi đã viết trước đó, quầy thu tiềnhoạt động trên cơ sở công việc của một nguyên tố như phốt pho. Trong nguyên tố này, quá trình được gọi là phát quang được thực hiện. Và nó được chia thành nhiều loại:
- Loại đầu tiên là huỳnh quang.
- Loại thứ hai là lân quang.
Hai loài này khác nhau cơ bản về thời gian. Khi cái gọi là nhấp nháy xảy ra cùng với một quy trình khác hoặc trong một khoảng thời gian theo thứ tự 10-8giây, đây là loại quy trình đầu tiên. Đối với loại thứ hai, ở đây khoảng thời gian có phần dài hơn so với loại trước. Sự khác biệt về thời gian này phát sinh vì khoảng thời gian này tương ứng với tuổi thọ của một nguyên tử ở trạng thái không nghỉ.
Nói chung, thời gian của quá trình đầu tiên hoàn toàn không phụ thuộc vào chỉ số không nghỉ của nguyên tử này hay nguyên tử kia, nhưng đối với đầu ra của quá trình này, đó là tính kích thích của nguyên tố này ảnh hưởng đến nó. Cũng cần lưu ý thực tế là trong trường hợp không yên của một số tinh thể nhất định, tỷ lệ cái gọi là thoát ra ít hơn một chút so với chiết xuất quang.
Sự phát quang là gì?
Ưu điểm của bộ đếm ánh sáng bao gồm quá trình phát quang. Theo khái niệm này, hầu hết mọi người chỉ hiểu sự phát quang. Do đó, chúng tôi sẽ xem xét các tính năng này dựa trên quy trình này. Quá trình này được gọi là sự tiếp tục của quá trình sau khi hoàn thành một loại công việc cụ thể. Sự phát quang của tinh thể photpho phát sinh từ sự tái kết hợp của các điện tử và lỗ trống đã phát sinh trong quá trình kích thích. Chắc chắncác vật thể phốt pho, hoàn toàn không thể làm chậm quá trình này, vì các điện tử và lỗ trống của chúng rơi vào cái gọi là bẫy. Từ chính những cái bẫy này, chúng có thể tự thoát ra, nhưng để làm được điều này, chúng cũng giống như các chất khác, cần được cung cấp thêm năng lượng.
Về vấn đề này, thời gian của quá trình cũng phụ thuộc vào nhiệt độ cụ thể. Nếu các phân tử khác có bản chất hữu cơ cũng tham gia vào quá trình này, thì quá trình phát lân quang chỉ xảy ra nếu chúng ở trạng thái bền vững. Và những phân tử này không thể đi vào trạng thái bình thường. Chỉ trong trường hợp này, chúng ta mới có thể thấy sự phụ thuộc của quá trình này vào tốc độ và nhiệt độ.
Tính năng của quầy
Có ưu điểm và nhược điểm của bộ đếm ánh sáng, chúng ta sẽ xem xét trong phần này. Trước hết, chúng tôi sẽ mô tả các ưu điểm của thiết bị, vì có khá nhiều trong số đó.
Chuyên_nhân bật mí tỷ lệ khả năng tạm thời khá cao. Trong thời gian, một xung do thiết bị này phát ra không quá mười giây. Nhưng đây là trường hợp nếu một số thiết bị được sử dụng. Bộ đếm này có chỉ số này ít hơn vài lần so với các thiết bị tương tự khác của nó với mức phóng điện độc lập. Điều này góp phần rất lớn vào việc sử dụng nó, vì tốc độ đếm tăng lên nhiều lần.
Chất lượng tích cực tiếp theo của các loại bộ đếm này là một chỉ báo khá nhỏ về sự thúc đẩy muộn. Nhưng một quá trình như vậy chỉ được thực hiện sau khi các hạt đã qua giai đoạn đăng ký. Nó giống nhaucho phép bạn lưu trực tiếp thời gian xung của loại thiết bị này.
Ngoài ra, máy đếm ánh sáng có mức độ đăng ký khá cao của một số hạt nhất định, bao gồm tế bào thần kinh và tia của chúng. Để tăng mức độ đăng ký, bắt buộc các hạt này phải phản ứng với cái gọi là máy dò.
Sản xuất thiết bị
Ai đã phát minh ra máy đếm ánh sáng? Điều này được thực hiện bởi nhà vật lý người Đức Kalman Hartmut Paul vào năm 1947, và vào năm 1948, nhà khoa học này đã phát minh ra phương pháp chụp bức xạ neutron. Nguyên lý hoạt động của máy đếm soi chiếu cho phép nó được sản xuất với kích thước khá lớn. Điều này góp phần tạo ra thực tế là có thể thực hiện cái gọi là phân tích ẩn của một thông lượng năng lượng khá lớn, bao gồm các tia tử ngoại.
Cũng có thể đưa một số chất vào thiết bị, mà neutron có thể tương tác khá tốt. Tất nhiên, điều này có những phẩm chất tích cực ngay lập tức trong việc sản xuất và sử dụng trong tương lai của bộ đếm có tính chất này.
Kiểu thiết kế
Các hạt của bộ đếm ánh sáng đảm bảo hiệu suất chất lượng cao của nó. Người tiêu dùng có các yêu cầu sau đối với hoạt động của thiết bị:
- trên cái gọi là photocathode là chỉ báo tốt nhất để thu thập ánh sáng;
- trên photocathode này có kiểu phân bố ánh sáng đặc biệt đồng đều;
- các hạt không cần thiết trong thiết bị bị tối đi;
- từ trường hoàn toàn không ảnh hưởng đến toàn bộ quá trình mang điện;
- hệ số trongtrong trường hợp này là ổn định.
Nhược điểm của quầy soi cau có tối thiểu nhất. Khi tiến hành công việc, nhất thiết phải đảm bảo rằng biên độ của các dạng xung tín hiệu tương ứng với các dạng biên độ khác.
Quầy đóng gói
Quầy chiếu xạ thường được đóng gói trong hộp kim loại với một mặt là kính. Ngoài ra, một lớp vật liệu đặc biệt được đặt giữa hộp đựng và ống soi, có tác dụng ngăn tia cực tím và nhiệt xâm nhập vào bên trong. Ống soi nhựa không cần phải đóng gói trong hộp kín, tuy nhiên, tất cả các ống soi rắn đều phải có cửa sổ thoát ra ở một đầu. Điều rất quan trọng là phải chú ý đến bao bì của thiết bị này.
Lợi ích của đồng hồ
Ưu điểm của máy đếm tiền như sau:
- Độ nhạy của thiết bị này luôn ở mức cao nhất và hiệu quả trực tiếp của nó phụ thuộc trực tiếp vào điều này.
- Khả năng của thiết bị bao gồm một loạt các dịch vụ.
- Khả năng phân biệt giữa các hạt nhất định chỉ sử dụng thông tin về năng lượng của chúng.
Chính nhờ các chỉ số trên mà loại đồng hồ này vượt trội hơn tất cả các đối thủ cạnh tranh và trở thành thiết bị tốt nhất cùng loại.
Cũng cần lưu ý rằng nhược điểm của nó bao gồm nhận thức nhạy cảmthay đổi về nhiệt độ cụ thể, cũng như điều kiện môi trường.
