Фотоэмиссионная пирометрия, Каспаров К.Н., 2018

Фотоэмиссионная пирометрия, Каспаров К.Н., 2018.
 
   Метод фотоэмиссионной пирометрии основан на том, что сдвиг максимума изотерм Планка в сторону коротких волн с увеличением температуры сопровождается увеличением относительного количества фотоэлектронов больших энергий внешнего фотоэффекта в прикатодном пространстве фотоэлектронного прибора. В этом случае термометрическим веществом является газ фотоэлектронов, начальные скорости которых лежат в интервале от нуля до vmax = (2еUmах / m)1/2, а термометрическим свойством - зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов от температуры излучающего объекта или зависимость распределения фотоэлектронов по энергиям от распределения по энергиям фотонов в излучении нагретого тела. Изменение энергетического распределения фотоэлектронов с изменением температуры определяется в тормозящем поле энергоанализатора или в анализаторе типа одиночной электростатической линзы. Простота модуляции электронного потока позволяет измерять интегральную цветовую температуру объекта с временным разрешением 10-6 с или методической погрешности измерений -0,3 %. Рассмотрены требования, предъявляемые к фотоэлектронному прибору - датчику температуры. Приведены примеры измерения динамики температуры в быстропротекающих тепловых процессах и метрологические измерения.




Обратный и неуправляемый фототоки.
Для реализации фотоэмиссионного метода, прежде всего, необходим датчик - анализатор излучения, который соответствовал бы поставленной задаче. Он должен быть не только детектором излучения, но и анализатором распределения фотоэлектронов по энергиям.

Для измерений в видимой области спектрального диапазона металлические фотокатоды непригодны вследствие их большой работы выхода и, следовательно, низкой квантовой эффективности. Использование приборов с полупроводниковыми фотокатодами налагает дополнительные требования к их конструкции и технологии изготовления.

Причиной одного из главных препятствий при реализации этого метода измерений является засветка коллектора электронов (анода) в фотоэлементе и управляющей сетки в конструкции типа фототриода. Все увеличивающийся по мере увеличения тормозящего напряжения на коллекторе обратный ток с этих электродов на фотокатод вносит искажения в вольт-амперные характеристики (ВАХ) запирания фототока. Это впервые показано в классической работе П. И. Лукирского [13] по фотоэффекту с металлов, выполненной с применением прибора типа сферический конденсатор (рис. 1.1).

Купить .



Хештеги: #учебник по радиоэлектронике :: #радиоэлектроника :: #электротехника :: #Каспаров :: #фотоэлектрон :: #пирометрия