Разработка анализатора импульсных радиационных и тепловых потоков при лазерной абляции конденсированных сред в вакууме - page 3

та в корпусе прибора и предотвращения повреждения его крышкой
9
.
На крышке
9
корпуса болометра установлена фторопластовая втулка
8
, содержащая патрубки
11
коллектора дифференциальной прокачки
газового фильтра, в которую вставлено охранное кольцо
7
с метал-
лической сменной сеткой
6
. Токоподводящая шина в виде кольца с
острой внутренней кромкой надевается на охранное кольцо
7
. Элек-
трический сигнал от термодатчика при его нагреве радиационным или
корпускулярным потоками через высокочастотный усилитель посту-
пает на вход высокочастотного осциллографа. Внутренний диаметр
элементов
8, 5, 9
10
мм, а приемной пластины болометра
14
мм.
Применение сеток с задерживающим потенциалом позволяет раз-
дельно регистрировать энергетический вклад заряженных частиц и
излучения в спектральном диапазоне поглощения приемной пласти-
ны болометра. Расположение болометрического элемента в корпусе (и
цилиндрическом экране), который имеет равные потенциалы с разряд-
ной заземленной камерой и раздельные выводы термосопротивления,
позволяющие использовать при регистрации аппаратуру, находящуюся
под плавающим потенциалом, значительно снижает уровень высоко-
частотных помех и электростатических наводок. Экран, фиксирующие
кольца и изоляция болометрического элемента позволяют избавиться
и от фотоэффекта на термосопротивлении. Наличие потенциально-
го барьера для наиболее быстрых ионов перед приемной пластиной
болометра позволяет раздельно регистрировать конвективную и лучи-
стую составляющие теплового потока из плазмы, а также определять
относительное распределение ионов по энергиям и их интегральную
энергию, проводя измерения при нулевом и положительном потенци-
алах на сетке в определенной последовательности.
Потенциал на сетке и расстояние между сеткой и болометром вы-
бираются из известных для сеточных анализаторов условий отсечения
ионов, сохранения непрерывного слоя объемного заряда электронов у
поверхности сетки и отсутствия пробоев между сеткой и корпусом
болометра.
Временная и спектрально-энергетическая калибровка анализатора
проводится при облучении термозонда — приемной пластинки боло-
метрического датчика — световым импульсом стандартного излуча-
теля типа ИСИ-1 на основе вакуумного капиллярного разряда с ис-
паряющейся стенкой [2], излучающим как абсолютно черное тело с
яркостной температурой
Т
я
40 000
K, с модулированными формой
и длительностью импульса. Полное исключение влияния магнитного
поля на термосопротивление достигается при включении двух боло-
метров по компенсационной схеме, один из которых закрывается от
падающих потоков непрозрачной крышкой.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2005. № 4 65
1,2 4,5,6,7,8,9
Powered by FlippingBook