Способ детектирования излучения

(51)4 С 0 О НИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ьЛЬСТВУ ов,чно ого оОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ С 8 И(56) Айнбунд М.Р. и др, Вториэлектронные умножители открыттипа и их применение, М.: Энеиздат, 1981, с. 24-42.Грутман М.А. Координатно-чствительные детекторы на осномикроканальных пластин. - ПТЭ984, 9 1, с. 14-28.(54) (57) СПОСОБ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ с помощью микроканальных пластин (МКП), включающий облучениеионизирующим излучением мишени-конвертора и последующее размножениеэлектронов в каналах МКП, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюулучшения пространственного разрешения, регистрируют зарядовый рельефвыходной поверхности МКП, по которому выявляют активированные излучением каналы, и по их положению судято координатах регистрируемых ионизигрующих частиц.1277032 Изобретение о гносится к техникерегистрации ионизирующих излученийи может быть использовано как для Составитель С.Кондратенко Редактор К.Волощук Техред Л.Сердокова Корректор М ДемчикЗаказ 6663/39 Тираж 728 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 6-35, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграФическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 регистрации отдельных частиц, так и для определения пространственного распределения полей излучений.Целью изобретения является улучшение пространственного разрешения.В предложенном изобретении исполь. зуется известное свойство МКП, ограничивающее ее быстродействие - па-. мять, Это свойство заключается в том том, что после собирания вторичных электронов из активированного канала МКП на его стенках остается заряд малоподвижных положительных носителей (ионов). Положительный заряд каждого активированного канала локализован в нем вблизи выхода и практически не оказывает влияния на распределение зарядов в соседних каналах. Пространственное распределение положительного заряда по выходной поверхности МКП формирует зарядовый рельеф, который повторяет распределение первичных электронов на входе МКП с точностью до диаметра канала. Зарядовый рельеф может быть считан, например, с помощью сканирующего электронного . луча, как это делается в передающихтелевизионных трубках.На чертеже представлена блок-схема аппаратуры, реализующей предложенный способ.Регистрируемое излучение от источника 1 попадает на вход МКП 2,Злектроны ионизации эмитируют с поверхности в каналы МКП. В ре.зультате последовательности актов вторичной электронной эмиссии на выходе активированных излучением каналов появляется электронная лавинаиз 10 - 1 О вторичных электронов,которые собираются на металлизированной выходной поверхности МКП, Выходная поверхность МКП сканируетсяэлектронным лучом 3 с помощью блока4 сканирования, включающего электронную пушку, отклоняющую систему иуправляющую электронику, При попадании сканирующего луча 3 на активированный канал в цепи усилителя 5 5 возникает электрический сигнал который вместе с сигналом от блока 4сканирования, несущим информацию оположении сканирующего луча 3, поступает в блок 6 обработки. Блок 6 10 обработки формирует управляющий сигнал для телевизионного дисплея 7 и(или) передает информацию о зарядовом рельефе выходной поверхностиМКП в ЭВМ,15 Предложенный способ был реализован на базе сканирующей системытелевизионной камеры и МКП с каналами диаметром 1 О мкм. В качестведиспеля использовался телевизор.20 Источником излучения служил импульсный лазер и электронная пушка. Детальный анализ полученных изображений показал, что пространственное .разрешение ограничено диаметром ска нирующего луча, который в данном случае составлял 50 мкм.Предложенный способ позволяет регистрировать пространственные характеристики излучений по всей поверх ности МКП с одинаковой пространственной точностью, ограниченной в принципе, только диаметром каналов МКП(диаметр электронного луча может бытьбыть меньше 1 мкм). При этом можнорегистрировать события, состоящиеиз многих элементов (порядка числаканалов в МКП), например протяженныетреки .нескольких релятивистских частиц одновременно. Зарядовый рельеф 40 выходной поверхности МКП можно считывать с помощью существующей телевизионной техники, Возможны такжеДругие способы считывания зарядовогорельефа, например с помощью полупро водниковых приборов с зарядовойсвязью или фотопленки, чувствительность котброй модулируется электрическим полем зарядового рельефа.