Счетчик фотонов

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 09) (11) 51)4 С 01 3 1/ ВСЕСОНР" 1И,., ЪИЬЛМОТЕ 1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН и инс ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРУ 717561, кл, С 01 7 11/44, 1980.Патент США В 3905706,кл. 250-208, опублик. 1977.(57) Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для регистрации световых потоков, а также фотоэлектрических релаксационных процессов в физике, химии, биологии, медицине, геологиии т,д. С целью расширения функциональных возможностей вводится вспомогательный счетчик 6 световых импульсов, быстрое запоминающее устроство 9, сумматор 10, медленное запоминающее устройство 11 и счетчик 7шумовых импульсов. 1 ил.Изобретение относится к технической физике и может быть использовано цля регистрации световых потоков, а также фотоэлектрических релаксационных процессов в физике, химии, био логии, медицине, геологии и т,д,Цель изобретения - расзырение функциональных возможностей за счет регистрации закона распределения фотонов во времени.На чертеже показана блок-схема устройства. 10 Счетчик фотдявн содержит источник1 света, оптически связанный черезпрерыватель 2 света с фотоэлектронным умножителем 3, к выходу которогопоследовательно подключены дискриминатор 4 и счетчики 5 и 6 световыхимпульсов, счетчик 7 шумовых импульсов, Блок 8 управления соединен с.быстрым запоминающим устройством 9,сумматором 10, медленно запоминающимустройством 11, регистратором 12 ипрерывателем 2 света,25Устройство работает следующим образом.При подаче на управляющий входблока 8 управления сигнала он устанавливает на ноль счетчики 5 и 6 световых и счетчик 7 шумовых импульсов,а также ячейки памяти быстрого 9 имедленного 11 запоминающих устройств.После установки схемы в исходноесостояние открывается прерыватель 2света. На катод фотоэлектронного умножителя 3 от источника 1 света поступают фотоны света, причем их потокможет изменяться во времени. Эти Фотоны выбивают из катода фотоэлектрон 40ного умножителя отдельнше электроны,которые умножаются его диодной системой и поступают в виде электрическихимпульсов на дискриминатор 4. Нормированные по амплитуде и длительности45импульсы поступают на нходы счетчиков 5 и 6, Работая поочередно, счетчик 5 записывает количество фотонови четные ячейки памяти быстрого запоминающего устройства 9, а счетчик6 - в нечетные. Временные промежутки50дТ поочередной работы счетчиков 5 и6 равны между собой и много меньшевремени измерения устройства.Таким образом, н быстром запоминающем устройстве 9 происходит накапливание информации о законе распределения Фотонов во времени. Послеокончания измерения закрывается прерынатель 2 света и происходит счет шумовых Фотонон счетчиком 7 в теченне времени д , В сумматоре 10 происходит суммирование по каналам количества фотонов, поступивших из быстрого запоминающего устройства 9 и медленного запоминающего устройства 11, а также вычитание шумовых фотонов, поступивших из счетчика 7, Из сумматора 10 количество фотонов по каналам поступает на вход медленного запоминающего устройства 11 и далее отражается на регистраторе 12. Связь между вьгходом медленного запоминающего устройства 11 и сумматором 10 позволяег производить усреднение количества фотонов по каналам за несколько циклов измерения,Введение в устройство дополнительных узлов позволяет разбить длительность Т релаксационного процесса на 1)1 коротких промежутков времени дГ, в течение которых происходит счет фо-.тонов поочередно работающими счетчиками 5 и 6.Точность получения релаксационной характеристики определяется величиСной И = , а следовательно длительД) ностью временного промежуткаПрименение в быстром запоминающем устройстве 9 микросхем серии 500 позволяет величину ь С выбрать менее 30 нс, что дает возможность получить Фотоэлектрические релаксационные характеристики быстропротекающих про- .цессов.Введение н устройство сумматора10 и медленного запоминающего устройства 11 позволяет повысить точностьполучения релаксационной характеристики за счет усреднения информацииза несколько циклов измерения,Таким образом, поочередная работасчетчиков 5 и 6 с дальнейшим усреднением информации за несколько цикпов измерения позволяет получить закон распределения фотонов во времени с высокой тоостю,Формула и з о б р е т е и и яСчетчик фотонов, содержащий блок управления, регистратор и источник света, оптически связанный через прерыватель света с фотоэлектронным умножителем, к выходу которого пос1242723 Составитель А.Чурбаков Техред Н.Боикало Корректор М,Максимишинец Редактор Н.Тупица Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. ц/5Заказ 3688/36 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ледовательно подключены дискриминатор и счетчик световых импульсов,причем выходы блока управления соответственно соединены с управляющимивходами прерывателя света и счетчика световых импульсов, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностейза счет регистрации закона распределения фотонов во времени, в него 10введены дополнительный счетчик световых импульсов, счетчик шумовых им-,пульсов, быстрое запоминающее устройство, сумматор и медленное запоминающее устройство, причем дополни тельный счетчик световых импульсов исчетчик шумовых импульсов своими входами подключены к выходу дискриминатора, выходы двух счетчиков световыхимпульсов подключены к быстрому запоминающему устройству, подключенномувместе со счетчиком шумовых импульсов, регистратором и медленным запоминающим устройством к соответствующим входам сумматора, выход которого подключен к входу медленногозапоминающего устройства, причем управляющие входы всех введенных блоковсоединены с соответствующими выходами блока управления,