Cтраница 1
Сверхпроводниковые болометры являются, по-видимому, наиболее чувствительными из всех известных тепловых приемников. Кроме того, работая при низкой температуре, они обладают и большей устойчивостью, чем неохлаждаемые типы болометров. Сообщалось, что для них характерна постоянная времени менее 1 мсек. [1]
Детектор на InSb, а также полупроводниковые и сверхпроводниковые болометры представляют собой примеры распределенных ( объемных) приемных элементов с использованием квазиоптич. [3]
![]() |
Характеристики сверхпроводниковых болометров. [4] |
Главным камнем преткновения, препятствующим широкому распространению сверхпроводниковых болометров в качестве приемников излучения, является, конечно, необходимость их охлаждения жидким водородом или гелием, для чего нужны очень сложные криостаты. [5]
Металлический болометр всегда работает в стабильных условиях. В случае сверхпроводниковых болометров, когда коэффициент а положителен, но очень велик, нестабильность будет появляться, если а ( Т - Т0) стремится к единице. Если тепловой эффект больше желаемой величины, то он может быть уменьшен путем снижения нагрузочного сопротивления; при соответствующим образом подобранных условиях этот эффект, как можно показать, равен нулю. У полупроводниковых болометров а - отрицательная величина, и приведенные выше выкладки показывают, что система является устойчивой. [6]
![]() |
Характеристики сверхпроводниковых болометров. [7] |
Для получения из этих данных Фюзона значений, соответствующих ширине полосы 1 гц, нельзя было просто делить полученные им величины на J / 3900, так как это было бы законным лишь в случае независимости шума от частоты. Общеизвестно, что абсолютная чувствительность сверхпроводниковых болометров лимитируется не джонсоновскими, а токовыми шумами, которые при 16 К примерно в десять раз больше джонсоновских. Обычно токовый шум обратно пропорционален частоте. Интегрирование по всей указанной области ( от 100 до 4000 гц) дает значение эквивалентной ширины полосы при 360 гц, равное 1300 гц. [8]
Для этой цели используют приборы, называемые болометрами. Назначение болометра состоит в измерении мощности теплового излучения, как правило, очень слабого. В сверхпроводниковых болометрах мерой мощности принимаемого излучения служит изменение электрического сопротивления. На рисунке 58 представлена температурная зависимость сопротивления чистого олова в области температуры его перехода. Если падающее излучение может вызвать хотя бы незначительное изменение температуры образца олова ( например, на 10 - 4 К), то легко можно измерить вызванное при этом увеличение сопротивления. Такие болометры используют в инфракрасной области длин волн ( примерно от 10 до 1000 мкм), где измерить мощность излучения другими средствами трудно. [9]