Таким образом, ток вторичных электронов с первого динода I1 = σIф. Ток I1 направляется на второй динод Д2, имеющий более
высокий положительный потенциал. Тогда от динода Д2 за счет вторичной эмиссии начинается ток электронов I2, который в σ
раз больше тока I1 (для упрощения будем считать, что у всех динодов коэффициент вторичной эмиссии один и тот же), т. е. I2
= σI1 = σ2Iф. В свою очередь, ток I2 направляется на третий динод Д3, у которого положительный потенциал еще выше,
и от этого динода течет ток электронов I 3 = σI2 = σ3Iф, и т. д. С последнего, n-го, динода Дn электронный ток
In направляется на анод А, и тогда ток анода 1а = In = σnIф. Таким образом, коэффициент усиления тока ki = σn.
Например, если σ = 10 и п = 8, то ki = 108. Практически усиление меньше, так как не удается все вторичные электроны,
выбитые из данного динода, направить на следующий динод. Чтобы большее число вторичных электронов было использовано, разработаны
ФЭУ с различной формой и различным взаимным расположением электродов. Для фокусировки потока вторичных электронов применяют,
как правило, электрическое поле, поскольку фокусировка магнитным полем требует громоздких магнитных систем. Простейший однокаскадный
ФЭУ имеет фотокатод, динод и анод. У многокаскадных ФЭУ может быть коэффициент усиления тока до нескольких миллионов, а интегральная
чувствительност-
ь достигает десятков ампер на люмен. Как правило, ФЭУ работают при малых анодных токах и малых световых
потоках. Ток анода обычно бывает не более десятков миллиампер, а световые потоки на входе могут быть 10-3 лм и менее. Поскольку
на каждом следующем диноде напряжение выше, чем на предыдущем, то анодное напряжение должно быть высоким (1—2 кВ), что является
недостатком ФЭУ. Обычно питание ФЭУ осуществляется через делитель, на который подается полное анодное напряжение (рис. 22.7).
В цепь анода включается нагрузочный резистор RH, с которого снимается выходное напряжение. Рис. 22.7. Схема включения ФЭУ
Для ФЭУ, как и для обычных фотоэлементов, характерен темновой ток, обусловленный
термоэлектронно-
й эмиссией фотокатода
и динодов. Он составляет малые доли микроампера. Этот ток может быть уменьшен охлаждением прибора. Значением темнового тока
ограничивается минимальный световой поток, который можно регистрировать с помощью ФЭУ. А минимальные изменения светового
потока ограничиваются флюктуациями эмиссии фотокатода и темнового тока. Следует отметить, что эти флюктуации невелики, т.
е. ФЭУ являются малошумящими приборами
