Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа
В настоящей работе рассматриваются процессы усиления и стабилизации в преобразователях изображений ионизационного типа. Для усиления фототока в газоразрядную ячейку дополнительно введен сеточный электрод. Изучено влияние сеточного электрода на люксамперные, фотографические, преобразовательные и выхо...
Збережено в:
| Дата: | 2011 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
2011
|
| Назва видання: | Физическая инженерия поверхности |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/76999 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа / Ш.С. Касымов, З. Хайдаров, В.О. Хомидов, Х.Т. Юлдашев, С.М. Отажонов // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 4. — С. 376–379. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-76999 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-769992015-02-15T03:02:04Z Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа Касымов, Ш.С. Хайдаров, З. Хомидов, В.О. Юлдашев, Х.Т. Отажонов, С.М. В настоящей работе рассматриваются процессы усиления и стабилизации в преобразователях изображений ионизационного типа. Для усиления фототока в газоразрядную ячейку дополнительно введен сеточный электрод. Изучено влияние сеточного электрода на люксамперные, фотографические, преобразовательные и выходные характеристики газоразрядной ячейки с полупроводниковым электродом. Результаты исследований применяются при меньшем пороговом значении общего тока, в отображении изображения в регистрирующем узле полупроводниковой ионизационной камере. У даній роботі розглядаються процеси посилення та стабілізації в перетворювачах зображень іонізаційного типу. Для посилення фотоструму в газорозрядну комірку додатково уведений сітковий електрод. Вивчено вплив сіткового електрода на люксамперні, фотографічні, перетворювальні та вихідні характеристики газорозрядної комірки з напівпровідниковим електродом. Результати досліджень застосовуються при меншому пороговому значенні загального струму у відображенні зображень у реєструючому вузлі напівпровідникової іонізаційної камери. In the present work it is considered processes of strengthening and stabilization in converters of images ionization type. For photocurrent, strengthening the net electrode is in addition entered into a gas-discharge cell. Photographic, converting and target characteristics of a gas-discharge cell with a semi-conductor electrode are studied influence of a net electrode on lux amperes. Results of researches it is applied at smaller threshold value of the general current, in image display the registering knot semi-conductor ionization chambers. 2011 Article Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа / Ш.С. Касымов, З. Хайдаров, В.О. Хомидов, Х.Т. Юлдашев, С.М. Отажонов // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 4. — С. 376–379. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 1999-8074 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/76999 621.315.592 ru Физическая инженерия поверхности Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
В настоящей работе рассматриваются процессы усиления и стабилизации в преобразователях изображений ионизационного типа. Для усиления фототока в газоразрядную ячейку дополнительно введен сеточный электрод. Изучено влияние сеточного электрода на люксамперные, фотографические, преобразовательные и выходные характеристики газоразрядной ячейки с полупроводниковым электродом. Результаты исследований применяются при меньшем пороговом значении общего тока, в отображении изображения в регистрирующем узле полупроводниковой ионизационной камере. |
| format |
Article |
| author |
Касымов, Ш.С. Хайдаров, З. Хомидов, В.О. Юлдашев, Х.Т. Отажонов, С.М. |
| spellingShingle |
Касымов, Ш.С. Хайдаров, З. Хомидов, В.О. Юлдашев, Х.Т. Отажонов, С.М. Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа Физическая инженерия поверхности |
| author_facet |
Касымов, Ш.С. Хайдаров, З. Хомидов, В.О. Юлдашев, Х.Т. Отажонов, С.М. |
| author_sort |
Касымов, Ш.С. |
| title |
Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа |
| title_short |
Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа |
| title_full |
Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа |
| title_fullStr |
Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа |
| title_full_unstemmed |
Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа |
| title_sort |
исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа |
| publisher |
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України |
| publishDate |
2011 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/76999 |
| citation_txt |
Исследование влияния токого усиления на фотоэлектрографические и выходные характеристики преобразователя изображений ионизационного типа / Ш.С. Касымов, З. Хайдаров, В.О. Хомидов, Х.Т. Юлдашев, С.М. Отажонов // Физическая инженерия поверхности. — 2011. — Т. 9, № 4. — С. 376–379. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
| series |
Физическая инженерия поверхности |
| work_keys_str_mv |
AT kasymovšs issledovanievliâniâtokogousileniânafotoélektrografičeskieivyhodnyeharakteristikipreobrazovatelâizobraženijionizacionnogotipa AT hajdarovz issledovanievliâniâtokogousileniânafotoélektrografičeskieivyhodnyeharakteristikipreobrazovatelâizobraženijionizacionnogotipa AT homidovvo issledovanievliâniâtokogousileniânafotoélektrografičeskieivyhodnyeharakteristikipreobrazovatelâizobraženijionizacionnogotipa AT ûldaševht issledovanievliâniâtokogousileniânafotoélektrografičeskieivyhodnyeharakteristikipreobrazovatelâizobraženijionizacionnogotipa AT otažonovsm issledovanievliâniâtokogousileniânafotoélektrografičeskieivyhodnyeharakteristikipreobrazovatelâizobraženijionizacionnogotipa |
| first_indexed |
2025-07-06T01:23:19Z |
| last_indexed |
2025-07-06T01:23:19Z |
| _version_ |
1836858736426090496 |
| fulltext |
376
ВВЕДЕНИЕ
В работе [1] описаны конструкции и прин-
ципы действия полупроводниковой иониза-
ционной системы с токовым усилением, а
также результаты исследований вольтампер-
ных характеристик для двух (“фотоприем-
ник-сетка” – первая цепь и “сетка-экран” –
вторая цепь) участков и токо-токовые харак-
теристики системы в целом.
Важным фактором для системы преобра-
зователя изображений являются ее чувстви-
тельность по входному сигналу (излучению)
и преобразовательные (фотографические)
свойства.
В настоящей работе приводятся результа-
ты экспериментальных исследований: люкс-
амперные, фотографические, преобразовате-
льные и выходные характеристики преобра-
УДК 621.315.592
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТОКОГО УСИЛЕНИЯ НА
ФОТОЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЕ И ВЫХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ ИОНИЗАЦИОННОГО ТИПА
Ш.С. Касымов, З. Хайдаров, В.О. Хомидов, Х.Т. Юлдашев, С.М. Отажонов1
Ферганский политехнический институт
1Ферганский государственный университет
Узбекистан
Поступила в редакцию 11.11.2011
В настоящей работе рассматриваются процессы усиления и стабилизации в преобразователях
изображений ионизационного типа. Для усиления фототока в газоразрядную ячейку допол-
нительно введен сеточный электрод. Изучено влияние сеточного электрода на люксамперные,
фотографические, преобразовательные и выходные характеристики газоразрядной ячейки с
полупроводниковым электродом. Результаты исследований применяются при меньшем поро-
говом значении общего тока, в отображении изображения в регистрирующем узле полупро-
водниковой ионизационной камере.
Ключевые слова: преобразователь изображений, полупроводниковый электрод, сеточный
электрод, люкс-амперная характеристика, фотографическая характеристика, преобразователь-
ная характеристика, выходная характеристика, изображения, регистрирующий узел, процесс
усиления, стабилизация, токовое усиление, ионизационная камера.
У даній роботі розглядаються процеси посилення та стабілізації в перетворювачах зображень
іонізаційного типу. Для посилення фотоструму в газорозрядну комірку додатково уведений
сітковий електрод. Вивчено вплив сіткового електрода на люксамперні, фотографічні, пере-
творювальні та вихідні характеристики газорозрядної комірки з напівпровідниковим електро-
дом. Результати досліджень застосовуються при меншому пороговому значенні загального
струму у відображенні зображень у реєструючому вузлі напівпровідникової іонізаційної камери.
Ключові слова: перетворювач зображень, напівпровідниковий електрод, сітковий електрод,
люкс-амперна характеристика, фотографічна характеристика, перетворювальна характерис-
тика, вихідна характеристика, зображення, реєструєструючий вузол, процес посилення, стабі-
лізація, струмове посилення, іонізаційна камера.
In the present work it is considered processes of strengthening and stabilization in converters of ima-
ges ionization type. For photocurrent, strengthening the net electrode is in addition entered into a
gas-discharge cell. Photographic, converting and target characteristics of a gas-discharge cell with a
semi-conductor electrode are studied influence of a net electrode on lux amperes. Results of researches
it is applied at smaller threshold value of the general current, in image display the registering knot
semi-conductor ionization chambers.
Keywords: the converter of images, a semi-conductor electrode, a net electrode, lux amperes the
characteristic, the photographic characteristic, the converting characteristic, the target characteristic,
the images, the registering knot, strengthening process, stabilization, currents of strengthening,
ionization the chamber.
Ш.С. Касымов, З. Хайдаров, В.О. Хомидов, Х.Т. Юлдашев, С.М. Отажонов, 2011
377ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 4, vol. 9, No. 4
зователя изображений. Считаем, что целесо-
образно указать обозначения параметров фи-
зических величин в системе “полупроводник-
плазма газового разряда”: величина напряже-
ния, тока и толщина газоразрядного проме-
жутка в первой цепи обозначается, соответст-
венно, U1, i1, и d1, а во второй цепи, соответст-
венно – U2, i2, и d2.
ЛЮКСАМПЕРНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Высокая чувствительность ионизационных
систем с сеточным усилением может быть до-
стигнута в том случае, если входной сигнал
(свет) вызывает значительные приращения
тока в цепи экрана. Поэтому одним из опреде-
ляющих параметров системы является люкс-
амперная характеристика (ЛАХ). На рис.1 по-
казаны ЛАХ для фототоков в цепи “ФП-сет-
ка” (кривая 1) и в цепи “сетка-экран” (кривая
2), измеренные для d1 = 50 мкм, d2 = 160 мкм,
U1 = 1000 В, U2 = 400В, ρ = 15 мм.рт.ст. Интен-
сивность входного сигнала менялась с помо-
щью нейтральных металлических фильтров.
Зависимости токов от интенсивности излу-
чения сверхлинейны для обоих цепей.
Восходящая ветвь кривой 1 круче, чем для
кривой 2. Нарастание тока в цепи “сетка-эк-
рана” при малых входных интенсивностях
идет быстрее, чем для цепи “фотоприемник-
сетка”, что способствует понижению порого-
вой регистрируемой интенсивности входного
излучения почти на порядок. При больших
входных интенсивностях наблюдается вырав-
нивание токов в обеих цепях. В общем случае
вид ЛАХ лишний раз подтверждает справед-
ливость сделанных ранее выводов об элект-
рических свойствах ионизационной системы
усилением тока в плазме газоразрядной ячей-
ки [1].
ФОТОГРАФИЧЕСКИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ
Для определения сенситометрических харак-
теристик фотографического процесса в иони-
зационной системе с регистрацией изображе-
ния методом распыления были исследованы
характеристические кривые, выражающие
зависимость между логарифмом количества
освещения lg(H) и оптической плотностью
ослабления распыляемой пленки D, нанесен-
ной на прозрачную проводящую подложку.
Для качественного сравнения фотографи-
ческих характеристик системы с токовым
усилением с теми же характеристиками для
системы без токового усиления на рис. 2 при-
ведены D(lgH) характеристики указанных
систем при использовании в качестве регист-
рирующей пленки напиленных на прозрач-
ную проводящую подложку висмутовых сло-
ев. Кривая 1 измерена по схеме, показанной
на рис. 1 в предыдущей работе [1], где вместо
экрана помещалась распыляемая подложка.
Кривая 2 снята при равных прочих условиях
с той лишь разницей, что подложка помеша-
лась вместо сетки. Следует отметить, что по-
верхность фотоприемника (ФП) со стороны
разряда имела рифленую, в соответствии с то-
пографической конфигурацией сетки, повер-
хность, чем выравнивались, в какой-то сте-
пени, условия для газового разряда между се-
Рис. 1. Люксамперные характеристики для участков
“сетка-экран”– (1) и “ФП-сетка”– (2).
Рис. 2. D(lgH) характеристики ионизационных сис-
тем, работающих в режиме анодного распыления. Для
системы с токовым усилением (1) и без токового уси-
ления (2).
Ш.С. КАСЫМОВ, З. ХАЙДАРОВ, В.О. ХОМИДОВ, Х.Т. ЮЛДАШЕВ, С.М. ОТАЖОНОВ
378
ткой и подложкой для первого и между фото-
приемником и подложкой для второго вариан-
та. Из кривых следует, что в системе с токо-
вым усилием фотографическая чувствитель-
ность возрастает примерно на порядок по
сравнению с системой без усиления. Этот ре-
зультат находится в хорошем согласии с ре-
зультатами измерений люксамперных харак-
теристик соответствующих участков системы
с сеточным электродом.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ И
ВЫХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Поскольку фотографические характеристики
данных съемочных устройств в конечном
итоге определяются процессами, происходя-
щими в газоразрядном промежутке при про-
текании в нем тока, то важными исследова-
ниями являются изучение влияния парамет-
ров второго газового зазора на интенсивность
свечения люминесцентного экрана, а так же
режима питания на выходные характерис-
тики преобразователя изображений.
При измерениях считывание выходного
сигнала производилось с помощью фото-
электрического умножителя (ФЭУ-38). Для
исключения попадания побочных засветок на
фотокатод освещение ФП осуществлялось че-
рез кремниевый фильтр.
На рис. 3 показано семейство зависимос-
тей интенсивности свечения экрана преобра-
зователя (интенсивность свечения на этом и
последующих рисунках выражена через ток
ФЭУ, т.е. в относительных единицах) от тока
при фиксированном давлении газа (р = 15 мм.
рт.ст.) и разных значениях напряжения U1.
Ток в цепи экрана изменялся изменением на-
пряжения U2 между ФП и сеткой.
Из рис. 3 следует, что семейства характе-
ристик выходной интенсивности от тока i2
совмещается на одной линии. Характерис-
тики почти линейны для разных значений на-
пряжения U2, однако в общем случае наблю-
даемое уменьшение крутизны характеристик
с увеличением U2 приводит к заметному суб-
линейному росту выходной интенсивности от
тока i2. По всей видимости, последнее об-
стоятельство объясняется тем, что больших
U2 интенсивностях размножение носителей
приводит к формированию отрицательного
объемного заряда вблизи экрана.
В результате этого уменьшается среднее
энергия электронов, взаимодействующих с
люминесцентным экраном, и, во-вторых,
пространственный положительный заряд
ионов вблизи катода (сетки), экранируя поток
электронов из первого разрядного промежут-
ка, уменьшает темп роста тока i2. В общем
случае характеристики Jвых(i2), показанных на
рис. 3 результатами измерений выходной ин-
тенсивности при изменении U2 при фикси-
рованном и различных значениях р (рис. 4),
указывает на то, что свечение экрана практи-
чески линейно следует за током i2.
На рис. 5 показаны семейства выходных
характеристик, определяющие зависимости
свечения экрана Jвых от энергии входного из-
лучения Jвх. Характеристики сняты для
U1 = 1000 В, р = 15 мм.рт.ст., при разных зна-
чениях напряжения U2.
Нетрудно заметить, что выходные характе-
ристики преобразователя по форме идентич-
Рис. 3. Семейство преобразовательных характеристик
(i2 – является функцией U2).
Рис. 4. Семейство зависимостей Jвых(U2). р мм. рт. ст.:
1 – 8; 2 – 15; 3 – 30; 4 – 60; 5 – 76; 6 – 91; 7 – 121;
8 – 150.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТОКОГО УСИЛЕНИЯ НА ФОТОЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЕ И ВЫХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ...
ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 4, vol. 9, No. 4
379ФІП ФИП PSE, 2011, т. 9, № 4, vol. 9, No. 4
ны люксампертным характеристикам для
участка “сетка-экран” (рис. 1, кривая 2). Этот
результат лишний раз подтверждает линей-
ность изменения свечения экрана от i2.
Можно отметить, что результаты этих ис-
следований могут быть применены для реги-
страции фотографического процесса, где ве-
личина темнового- и фототоков слишком ма-
ло при отображении изображения в регист-
рирующем узле [2].
Рис. 5. Семейство выходных характеристик – Jвых
(Jвх) при U1 = 1000 B.
Ш.С. КАСЫМОВ, З. ХАЙДАРОВ, В.О. ХОМИДОВ, Х.Т. ЮЛДАШЕВ, С.М. ОТАЖОНОВ
ЛИТЕРАТУРА
1. Касымов Ш.С., Парицкий Л.Г., Хайдаров З.,
Хомидов В. О., Отажонов С. М. О возмож-
ности усиления фототока плазмы газового
разряда в преобразователях изображений
ионизационного типа//Физическая инжене-
рия поверхности. – 2010. – Т. 8, № 3. –
С. 214-221.
2. Касымов Ш.С., Хайдаров З. Электрические
свойства чрезмерно тонкой газоразрядной
ячейки с полупроводниковым электродом//
Научно-технический журнал. Ферганский по-
литехнический институт. – 2011. – № 1. –
С. 7-14.
LITERATURA
1. Kasymov Sh.S., Paritskiy L.G., Khaydarov Z.,
Khomidov V.O., Otazhonov S.M. O vozmozhno-
sti usileniya fototoka plazmy gazovogo razryada
v preobrazovatelyakh izobrazheniy ionizatsion-
nogo tipa//Fizicheskaya inzheneriya poverkh-
nosti. – 2010. – T. 8, № 3. – S. 214-221.
2. Kasymov Sh.S., Khaydarov Z. Elektricheskiye
svoystva chrezmerno tonkoy gazorazryadnoy
yacheyki s poluprovodnikovym elektrodom//Na-
uchno-tekhnicheskiy zhurnal. Ferganskiy poli-
tekhnicheskiy institut. – 2011. – № 1. – S. 7-14.
|