Сверхпроводящий болометр

Cтраница 1

Сверхпроводящий болометр основан на использовании явления сверхпроводимости. [1]

Существуют и сверхпроводящие болометры. В этих приборах используется резкое изменение сопротивления в переходной области от обычного состояния к сверхпроводящему. [2]

Максимальная чувствительность сверхпроводящего болометра ограничивается тремя типами шумов в системе. К ним относятся температурные флуктуации в пленке, джонсоновские шумы в сопротивлении пленки и шумы в усилителе. В описываемом болометре из-за шумов в усилителе чувствительность ограничивается величиной 10 - 12 Вт при длине волны - 1 мм. [3]

Графики зависимостей удельного сопротивления от температуры для различных материалов болометров.| График зависимости сопротивления сверхпроводящего болометра из нитрида ниобия от температуры. [4]

Так, например, сверхпроводящий болометр из нитрида ниобия, разработанный для применения в технике измерения инфракрасных излучений, имеет пороговую чувствительность, равную 2 1 10 - п ST. Постоянная времени болометра т 0 5 сек. [5]

Особую группу составляют так называемые сверхпроводящие болометры. Они основаны на физическом принципе сверхпроводимости, заключающемся в том, что для металлов в их нормальном состоянии при очень низких температурах величина ТК С ( Рт) стремится к нулю. В качестве таких сплавов используются тантал, нитрид ниобия. Температура чувствительного слоя выбирается близкой к абсолютному нулю. Приемники такого типа имеют постоянную времени меньше, а чувствительность больше, чем обычные термоэлементы и болометры, но конструктивная сложность препятствует их практическому применению. [6]

Значительное уменьшение порога чувствительности возможно у металлических сверхпроводящих болометров. В этих болометрах используется эффект резкого уменьшения сопротивления у некоторых металлов н сплавов при низких температурах. К в области перехода в сверхпроводящее состояние ( Тс 14.36 К) приводит к изменению сопротивления в два раза. Благодаря большой величине температурного коэффициента сопротивления ф v 50 - 100 К 1) и низкой рабочей температуре величина порога чувствительности оказывается малой. [7]

Определенными преимуществами по сравнению с другими детекторами обладают сверхпроводящие болометры. Во-первых, тепловые флуктуации в болометре малы, так как он работает при низких температурах, во-вторых, чувствительность болометра обратно пропорциональна его теплоемкости, которая уменьшается при уменьшении температуры. Все это в сочетании с резкой зависимостью сопротивления от температуры обеспечивает чрезвычайно высокую чувствительность устройства. [8]

Однако, несмотря на эти очевидные достоинства, современные сверхпроводящие болометры, требующие создания специальных охлаждающих камер ( криоста-тов), могут рассматриваться только как особые устройства для измерения весьма малых мощностей, а не как приборы для обычного лабораторного использования. [10]

Такие детекторы, как сверхпроводящий болометр, фотопроводник на германии, легированном бором или сурьмой, и сурьмяно-индиевый приемник, имеют в 4 раза более высокую способность к обнаружению, чем угольный болометр ( Ричарде, 1965), и с этой точки зрения являются равноценными. [11]

Различные виды сверхпроводящих слабо связанных звеньев.| Вольт-ампериые характеристики джозефсоновского контакта при воздействии иа него СВЧ излучения различной мощности. [12]

К детекторам этого класса относятся сверхпроводящие болометры и детекторы на основе джозефсоновских переходов. [13]

Нитрид НШ применяют для изготовления сверхпроводящих болометров, мишеней передающих телевизионных трубок. Металлиды МЬ38п и НЬ3Ое применяют при изготовлении соленоидов сверхпроводящих устройств; МЪ3Се перспективен для использования в магнитах МГД-генерато-ров и др. эяектротехя. [14]

Но в отличие от наших органов слуха и зрения болометр является объективным прибором и вместе с тем реагирует на излучение в очень широком диапазоне длин волн. Кроме того, очень высока чувствительность сверхпроводящих болометров к изменению их температуры. [15]

Страницы: 1 2