Ячейка Голея (Xcywtg Iklyx)

Ячейка Голея.

Схема устройства ячейки Голея

Яче́йка Голе́я, ОАП (оптоакустический преобразователь) − приёмник электромагнитного излучения.

Используется для обнаружения инфракрасного излучения в ближней и дальней частях спектра и терагерцевого излучения. Используется, в основном, в инфракрасной спектроскопии.

Устройство и принцип действия

Датчик состоит из небольшой металлической полости обычно в виде полого цилиндра, закрытый окном прозрачным для регистрируемого излучения. В полости размещён поглотитель излучения, со стороны, противоположной окну, имеется гибкая упругая диафрагма из металлизированной полимерной плёнки.

С атмосферой для выравнивания давления полость сообщается через капиллярное отверстие, либо изменения атмосферного давления выравнивается с давлением в полости с помощью дополнительной гибкой мембраны. Полость обычно заполняется ксеноном — газом с низкой теплопроводностью.

Излучение поглощается поглотителем излучения, что вызывает нагрев газа в полости, при этом повышается давление газа в полости и это вызывает изгиб зеркально отражающей диафрагмы, освещённой источником света. Изгиб диафрагмы изменяет поток отражённого от неё света на фотоприёмник. Электрический сигнал фотоприёмника является выходным сигналом датчика.

Преимущества и недостатки

Основным преимуществом является то, что используемый диапазон длин волн достаточно широк. Отклик, в основном, линеен во всём рабочем спектральном диапазоне. Детектор также имеет достаточно малую инерционность — порядка 10 мс. Другим преимуществом является то, что датчик в отличие от других приёмников инфракрасного излучения не требует глубокого охлаждения.

Недостатки:

• Сложность применения;
• Медленный отклик;
• Чувствительность к мех. вибрациям;
• Тонкая, хрупкая мембрана, легко выходит из строя;
• Ограниченный динамический диапазон;
• Высокая стоимость, 12 — 15 тыс. $