ЭлБиб

Молочнохозяйственный вестник, №3 (11), III кв. 2013

Технические науки

плектации спектрофотометры Perkin Elmer 512 тех лет комплектовались самопис-

цем (см. рекламный проспект 1970-х на илл. 2), но Hitachi 512 конца 1970-х имел

также цифропечатающее устройство - принтер с разъемом Centronics, что позволя-

ло нам при перехвате данных, посылаемых на самописец, АЦП современного ком-

пьютера, качественно юстировать границы диапазона длин волн с использованием

численных данных, считывавшихся с распечаток данного периферийного устрой-

ства. Впоследствии юстировка проводилась по пику лазерного источника и/или его

флуоресцентному отклику калибровочного носителя. Для этого вместо ламповой

головки световвода была смонтирована вращаемая система лазерных источников

различных длин волн (лазерные диоды или – впоследствии – модули). Одним из

наиболее прогрессивных, хотя и временных, использовавшихся только для тести-

рования вариантов была подводка пучка от HeCd или эксимерного лазера8. Кроме

того, в процессе конструирования системы были использованы различные ФЭУ для

различных спектральных диапазонов, но анализ результатов измерений в срав-

нении с литературно-каталожными данными показал, что в разумных пределах

ассигнований на модернизацию принципиально новых характеристик изменением

ФЭУ или заменой отдельных элементов оптической схемы достигнуть нельзя.

Тем не менее, можно дать некоторые основные рекомендации на случай

объективной необходимости реконструкции, которая может возникнуть в слу-

чае регистрации слишком малых интенсивностей излучения, когда собственная

чувствительность собственных ФЭУ и/или конфигурации электроники прибора не-

достаточна для фиксирования сцинтилляций. Существует несколько не исключаю-

щих друг друга или взаимно дополняемых вариантов:

Замена ФЭУ.

Известно, что ФЭУ сцинтилляционных счетчиков обладают вы-

сокой эффективностью фотокатода (до 2,5%), коэффициентом усиления

- 10

, малым временем сбора электронов (меньше 10

–8

с) и, как след-

ствие, высоким разрешением (до 10

–9

с) при большой площади фотокатода

с однородной чувствительностью. Как пример можно привести следующее:

допустим, фотокатод обеспечивает выход 10 фотоэлектронов на 100 фото-

нов с типичной для фосфоресценции длиной волны λ = 440 нм. При уско-

рении электронов электрическим полем от 100 В по направлению к перво-

му электроду – диноду, из которого эмитируется N вторичных электронов

(ускоряемых в направлении второго динода, где также происходит увели-

чение их количества в N раз) и дальнейших этапах вторичной электрон-

ной эмиссии динодов происходит увеличение в Nk раз, где k – количество

динодов. Из данного простого подсчета видно, что увеличение количества

динодов позволяет улучшить качество регистрации. Увеличение размера

фотокатода дает улучшение репрезентативности статистики сбора данных.

Исходя из этого, очевидно, что, заменяя ФЭУ в приборе на ФЭУ с лучшими

характеристиками, можно регистрировать и достаточно малые интенсивно-

сти сцинтилляций.

Регуляция диапазонов чувствительности.

Так как в жидкие сцинтилляторы

нередко добавляют шифтеры для смещения длин волн в сторону высшей

чувствительности ФЭУ, можно заменить этот недостаточно оправданный в

случае молочного анализа процесс настройки «эквализацией» чувствитель-

ности регистрирующей системы по спектральным поддиапазонам. С торца

Hitachi 512 расположена панель регуляции спектральной чувствительно-

Мы выражаем благодарность сотрудникам одного из физических институтов РАН за данную возмож-

ность.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека