DE1925069C3 - Sekundärelektronenvervielfacher - Google Patents

Sekundärelektronenvervielfacher

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DE1925069C3
DE1925069C3 DE19691925069 DE1925069A DE1925069C3 DE 1925069 C3 DE1925069 C3 DE 1925069C3 DE 19691925069 DE19691925069 DE 19691925069 DE 1925069 A DE1925069 A DE 1925069A DE 1925069 C3 DE1925069 C3 DE 1925069C3
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Minoru Prof. Takatsuki Toyoda (Japan)
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J43/00Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
    • H01J43/04Electron multipliers
    • H01J43/06Electrode arrangements
    • H01J43/18Electrode arrangements using essentially more than one dynode
    • H01J43/24Dynodes having potential gradient along their surfaces

Description

Die Erfindung betrifft einen Sekundärelektronenvervielfacher, der aus. einem geformten Körper aus Halbleitermaterial besteht, mit wenigstens zwei Elektroden aus leitendem Material versehen ist und wenigstens ein Loch oder einen Kanal aufweist.
Unter verschiedenen Arten von Sekundärelektronenvervielfachern wurden die sogenannten Festkörpcrcinheitcn kürzlich als eine besondere Klasse von Sekundärelektronenvervielfachern bevorzugt. Bei diesen bekanntgewordenen Festkörper-Sekundärduktrunenvervielfachern wird eine Sekundärelektronen emittierende Substanz rriit hohem Widerstand, wie etwa Zinnoxid oder eine zweckmäßige Kohlenstoffverbindung, in Form einer dünnen auf der Innenwand eines aus einem isolierenden Material, wie etwa Glas, gebildeten rohrförmigen Körpers aufgebracht. Hin in dieser Welse ausgebildeter Sekundärelektronenvervielfacher besitzt jedoch folgende Nachteile:
I, Da die Schicht aus der Substanz mit hohem Widerstand auf der Innenwand des rohrförmigen Körpers in Form eines dünnen Films aufgebracht ist, besitzt sie keine Widerstandsfähigkeit gegen das Aufprallen von elektrisch geladenen Teilchen und gegen andere mechanische Stöße oder Einwirkungen. Somit weist diese Schicht nur eine geringe Stabilität hinsichtlich ihrer Eigenschaften und eine geringe Lebensdauer auf.
ίο 2. Bei der Herstellung einer solchen Konstruktion ist es nicht leicht, eine derartig dünne Schicht mit einheitlicher Widerstandsverteilung reproduzierbar und wirtschaftlich herzustellen.
3. Wenn an eiren derartigen herkömmlichen Sekundärelektronenvervielfacher Hochspannung angelegt wird, kann der elektrische Strom infolge der negativen Widerstands-Temperatur-Charakteristik der dünnen Schicht mit hohem Widerstand durch einen exothermen Vorgang der Substanz ansteigen. Dies führt leicht zu dem sogenannten thermischen Durchbruch. Somit kann der wesentliche Elektronen-Emissionsvorgang leicht unstetig verlaufen. Angesichts dieser Schwierigkeit muß der zulässige Bereich des Widerstandwerts der Substanz mit hohem Widerstand eng und scharf begrenzt werden.
Aus der US-PS 34?.49O9 ist ein Sekundärelektronenvervielfacher der eingangs angegebenen Gattung bekannt.
jo Dieser bekannte Sekundärelektronenvervielfacher besteht jedoch aus einem Körper aus Silizium. Silizium hat, ebenso wie die weiter oben geschilderten, Sekundärelektronen emittierenden Substanzen, die in Form einer Schicht aufgebracht werden, einen negatij5 ven Widerstands-Temperatur-Koeffizienten.
Es tritt also auch hier das Problem eines exzessiven elektrischen Stroms und des thermischen Durchbruchs auf.
Diesem Problem wird in der US-PS 3424909 dadurch begegnet, daß die Siliziumdiode in der Sperrrichtung vorgespannt wird. Dies hat aber wiederum den Nachteil, daß mit einer solchen Anordnung kein hoher Ausgangsstrom erreicht werden kann. Wenn nämlich nur ein geringer Strom in der Diode fließt, können nicht genügend emittierte Elektronen zur Verfügung gestellt werden. So wird nur eine geringe Verstärkung erreicht und der Linearitätsbereich ist klein.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Sekundärelektronenvervielfacher der angegebenen Gattung zu schaffen, der bei Verhütung exzessiver Ströme ohne zusätzliche Mittel, eine verbesserte Verstärkungsleistuug erreicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der geformte Körper aus Bariumtitanathalbleiterkeramikmaterial mit einer Widerstandstemperaturkennlinie besteht, deren Steigung im Arbeitstemperaturbereich des Keramikmaterials nicht negativ ist.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung liegen insbesondere in folgendem;
Dadurch, daß der geformte Körper aus Bariumtitartathalbleiterkeramikmaterial besteht, wird schon Vom Material her eine besonders gute Verstärkungsleistung erzielt, da dies eine hervorragende Sekundärelektronenemissionsfähigkeit besitzt, Dadurch, daß Bariumtitanathalbieiterkefämikmäteriä! eine Widerstandstemperaturkennlinie aufweist, deren Steigung
im Arbeitstemperaturbereicb. des Keramikmaterials nicht negativ ist, kann kein ungewollt hoher, exzessiver Strom und damit kein thermischer Durchbruch entstehen. Hierzu wird außerdem keine Vorspannung benötigt. Somit kann aber der für eine hohe Verstärkungsleistung notwendige Strom fließen, ohne die Anordnung zu gefährden. Es wird daher durch die Erfindung ein Sekundärelektronenvervielfacher geschaffen, welcher eine bemerkenswert hohe Elektronenvervielfachung besitzt.
Außerdem ist dieser Sekundärelektronenvervielfacher gegen den Aufprall von elektrisch geladenen Teilchen äußerst widerstandsfähig und besitzt eine hohe mechanische Festigkeit und eine hohe chemische Widerstandsfähigkeit und behält daneben zuverlässig seine Funktionseigenschaften und Charakteristiken bei. Der bei Verwendung von herkömmlichen Sekundärelektroiienvervielfacher auftretende thermische Durchbruch wird vollständig vermieden und die Vorrichtung ist von jeder Beschränkung hinsichtlich der Wahl des zu verwendenden Widerstandswerts frei und leicht herstellbar. Der Sekundärelektronenve-vielfaeher weist einen verbesserten Wirkungsgrad auf und ist bei guter Bearbeitbarkeit wirtschaftlich herstellbar.
Bekanntlich wird Bariumtitanathalbleiterkeramikmaterial durch Sintern von Bariumtitanat hergestellt, in das gegebenenfalls ein Element der seltenen Erden oder wenigstens ein fünfwertiges Element (z. B. Tantal oder Wolfram) in einer inerten oder reduzierenden Atmosphäre, einverleibt ist.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Der Körper des geformten Gegenstands, welcher wenigstens ein Loch besitzt, kann natürlich eine beliebige Form aufweisen. Bei der einfachsten Konstruktion besitzt der Körper Zylinderform, d. h. er besteht aus einem zylindrischen Rohrkörper. Neben dem oben Gesagten sind verschiedene Formen des Körpers denkbar, wie etwa diejenigen, weiche als Ausführungsbeispiele in der nachfolgenden Beschreibung in den beigefügten Zeichnungen erläutert bzw. gezeigt sind.
Nachfolgend wird auf die Zeichnung Bezug genommen.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform mit einem zylindrischen Rohrkörper, der aus Bariumtitanathalbleiterkeramikmaterial gebildet ist;
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, bei der mehrere zylindrische Rohre zu einem Bünde! verbunden sind;
F i g. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, bei der mehrere dreieckige Rohre aufgestapelt und zu einem Bündel miteinander verbunden sind;
Fig. 4zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, bei welcher mehrere zylindrische Rohre miteinander verdreht sind;
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, bei welcher mehrere Rohre mit achtflächigem Umfang gestapelt und miteinander verbunden sind, wobei jede zweite Seite am Umfang jedes einzelnen Rohrs konkav ausgebildet ist.
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, bei welcher mehrere am Umfang sechsflächige Rohre aufgestapelt und zu einem Bündel miteinander verbunden sind;
F i g. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform, bei welcher eine Vielzahl von Löchern in einen aus Bariumtitanathalbleiterkeramikmateria! gebildeten Gegenstand gebohrt sind, wodurch eine Gruppe von Kanälen geschaffen wird;
Fig. 8 zeigt ein schematisches Schaltbild für den Betrieb des Vervielfachers;
Fig. 9 zeigt ein Diagramm der Strom-Spannungscharakteristik des Sekundärelektronen-Vervielfachers;
Fig. K) zeigt ein Diagramm der Widerstands-Tem-
IQ peratur-Charakteristik von Bariumtitanat-Halbleiterkeramikmaterialien einer Ausführungsform.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel für den einfachsten Aufbau gezeigt. Der ganze Körper des zylindrischen Rohrs 10 besteht aus einem Bariumtitanat-Halbleiterkeramikmaterial. Die Innenwand des Lochs 13 ist natürlich auch aus Bariumtitanat-Halbleiterkeramikmaterial gebildet. Da dieses Material ein beträchtliches Sekundärelektronen-Emissionsvermögen besitzt, wirkt die Innenwand des Lochs als Elektronenemissions- und -Vervielfachungsfläche. Es bestehen keinerlei Beschränkungen hinsichtlic. der Konstruktion oder Form dieses Rohrs. So ist diese, Rohr auch nicht auf die kreisförmige Bauart beschränkt. Es bestehen keine wesentlichen Unterschiede, ob das Rohr nun polygonale Form oder irgendeinen anderen Umriß besitz·. In Fig. 1 ist ein geradliniges Rohr gezeigt. Dieses Rohr kann zu einem Rohr mit einer konkaven Fläche oder mit einer sonstigen Form abgewandelt werden, wobei es z. B. an einem oder mehreren Teilen des Rohrkörpers gebogen sein kann. Dk Möglichkeit einer Abwandlung des Rohrumrisses wird durch eine Anzahl von nachfolgenden Ausführungsbeispielen verdeutlicht. Obwob! der Außenumfang des ganzes Rohrs mit einem beliebigen Material beschichtet sein
r> kann, müssen die ganzen Innenwände oder wenigstens Teile der Innenwände zui Umgebung hin frei sein. In der Umgebung von beiden Enden des zyündrischen Rohrs 10 sind Elektroden 11 und 12 vorgesehen, welche durch Beschichten mit einer leitenden Silberidrbe gebildet sind. Die Lage dieser Elektroden 11 und 12 ist nicht auf die beiden Enden des Rohrs beschränkt. Sie können an einer Vielzahl von bevorzugten anderen Stellen als den Enden des Rohrs vorgesehen werden. Was die Qualität des Elektrodenmaterials betrifft, so braucht dieses nur leitend zu sein. Somit können anstelle der leitenden Silberfarbe Materialien, wie etwa eine nicht-elektrische plattierte Nickelschicht, gesintertes Silber, eine Indium-Gallium-Legierung, leitende Kohlenfarbe, oder ein aufgedampfter oder aufgesprühter Aluminiumfilm verwendet werden. An die Elektroden 11 und 12 wird eine Gleichspannung von etwa 100 V pro Zentimeter längs des Rohrs angelegt. Wenn die Elektronen vcn der Kathodenseite in das Innere .ies Lochs 13 eintreten, prallen sie immer wieder erneut auf und führen zur Sekundärelektronenemission. Während ?ich diese Aufprallvorgange wiederholen, wird die Zahl der Elektronen vervielfacht, und schließlich gelangen die Elektronen zur Anodenseite. Die Elektronen treten aus der Anode aus und werden mittels einer bei der Anodenseite vorgesehenen Sammelelektrode gesammelt.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbcispiel sind mehrere Röhre 20 miteinander verbunden. An den beiden Enden des Rohrbündels sind Elektroden 21 und 22 vorgesehen. Der ganze Körper eines zylindrischen Rohr 20 besteht aus Bariumtitanat-Halbleiterkeramikmaterial, welches eine gleichmäßige Widerstartdsverteilung besitzt, so daß sowohl die Innen-
als auch die Außenflächen Sekundärelektronenemissionseigenschaften besitzen. Demgemäß können nicht nur die Innenflächen der Löcher 23 der zylindrischen Rohre 20 sondern auch der Zwischenraum 24 zwischen den jeweils benachbarten zylindrischen Rohren 20 in gleicher Weise für die Sekundärelektronenemission verwendet werden. Dadurch werden im Betrieb eine außerordentlich hohe Elektrönenvervielfachung und ein außerordentlich hohes Auflösungsvermögen erhalten.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher mehrere Rohre mit dreieckiger Form pyramidenförmig aufeinandergestapelt und aneinander befestigt sind, wobei an beiden Enden die Elektroden 31 und 32 vorgesehen sind. Bei dieser Konstruktion findet die Elektronenvervielfachung nicht nur an den Innenflächen der Löcher 33 der Dreieckrohre 30 sondern auch im Zwischenraum 34 zwischen den benachbarten Rohren statt. Weiterhin ist es entsprechend Fig. 4 auch möglich, mehrere Rohre 40 miteinander zu verdrehen. Verglichen mit geraden Rohren ist es bei dieser Konstruktion möglich, die positive Rückkopplung von positiven Ionen von der Sammelelektrodenseite zu unterdrücken, und daneben kann die wirksame Länge des Kanals, weiche tatsächlich als Elektronenemissionsrohr wirkt, im Gegensatz zur sichtbaren Länge der Gesamtanordnung verlängert werden, wodurch Vorteile, wie etwa Stabilisierung des Bctnebs und Erhöhung der Elektronenvervielfachung erreichbar sind. Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher mehrere achteckige Rohre 50 zu einem Bündel miteinander verbunden sind. Bei jedem einzelnen Rohr ist jede zweite Seite am Umfang konkav gewölbt. Bei dieser Konstruktion ist ein Zwischenraum 54 in der Mitte der vier am Umfang achteckigen Rohre 50 mit kreisförmigem Querschnitt vorhanden, welcher die gleichen Abmessungen wie das Loch 53 des achteckigen Rohrs 50 besitzt. Da beide als Elektronenemissionsrohre verwendet werden können, ist eine derartige Ausbildung besonders für die Verwendung als ein Element eines Bildverstärkers zweckmäßig, dessen Bildelemente besonders gleichmäßig sein sollen. Die Elektroden sind bei 51 und 52 vorgesehen. Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform sind mehrere Rohre 60 miteinander verbunden, weiche im Querschnitt sechseckig sind und deren Löcher 63 Kreisform besitzen. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann der Zwischenraum zwischen den einzelnen Rohren der Rohrgruppe beseitigt werden. Weiterhin können die Rohrkörper der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispielü selbstverständlich entsprechend der Ausführungsform gemäß Fig. 4 verdreht oder gebogen sein, falls dies für notwendig oder erforderlich gehalten wird. Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform sind mehrere Löcher 73 in eine Platte 70 aus Bariumtitanat-Halbleiterkeramikmaterial senkrecht zu den Elektroden 71 und 72 gebohrt, wodurch im wesentlichen die gleiche Wirkung wie bei Vervielfachern, bei weichen mehrere Rohre aufgestapelt oder miteinander verbunden sind, erzielt wird.
Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer zum Betrieb eines Vervielfachers verwendeten Schaltung. Bei dieser Schaltung ist eine Energiequelle 83 zwischen die Kathode 81 und die Anode 82 geschaltet, welche jeweils an den Enden des zylindrischen Rohrs 80 liegen. Das zylindrische Rohr 80 bestteht aus Bariumtitanat-Halbleiterkeramikmaterial und ist zu einem nicht vollen Kreis gebogen. Die Elektroden sind durch Beschichten mit leitender Silberfarbe gebildet. Durch die Energiequelle 83 wird eine Gleichspannung an das zylindrische Rohr 80 angelegt. Die von einem Glühfaden 85 emittierten Elektronen 86 werden durch die Gleichspanrtungsquelle 87 beschleunigt und dann von der Kathode 81 iri das zylindrische Rohr 80 hinein bewegt. Der Glühfaden 85 ist an eine nur zu seiner Speisung vorgesehene Energiequelle 84 angeschlos^ sen. Nach dem Eintreten in das Rohr werden die
ίο Elektronen immer wieder aufprallen Und Sekundäfelektronen in dem Rohr erzeugen und ihre Anzahl vervielfachen. Die vervielfachten Elektronen treten dann an der Anode 82 aus. Diese Elektronen werden dann von einer Sammelclektrode 89 gesammelt. Die Sammelektrode 89 ist an die Energiequelle 88 angeschlossen und gegenüber der Anode 82 angeordnet, wodurch sich zwischen den Elektroden (82, 89) ein Spalt D (etwa 1 mm) ergibt. Narh ihrer Sammlung wird die Anzahi dieser Elektroden mitteis eines eiekironischen Zählers 90 gezählt. Die in Fig. 8 in dem mit gestrichelten Linien umschlossenen Bereich angeordneten Einrichtungen sind mit Ausnahme der Energiequelle und des Elektronenzählers im Vakuum angeordnet.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel die Strom-Spannungs-Charakteristik einer Vorrichtung unter Bezug auf Fig. 9 erläutert. Ein zylindrisches Rohr mit Kreisform ist unter Verwendung eines Bariumtitanat-Halbleiterkeramikmaterials aufgebaut, welches eine Grundzusammensetzung von Ba0828 Sr 78 Ce0002 Ti„asu Sn0170 O1 hat und einen spezifischen Durchgangswiderstand von etwa 1O6 Ohm-cm bei Raumtemperatur und die in Fig. 10 gezeigte Widerstands-Temperatur-Charakteristik besitzt. Das zylindrische Rohr besitzt folgende Abmessungen: Innendurchmesser 1 mm, Außendurchmesser 2 mm, Länge 50 mm, Krümmungsradius 10 mm. An beiden Enden dieses Rohres sind Elektroden durch Beschichtung mit leitender Silberfarbe vorgesehen. Diese vollständige und in der obigen Weise versehene Anordnung des zylindrischen Rohrs wird in die in Fig. 8 gezeigte Schaltung angeschlossen, und die Gesamtanordnung wird mit Ausnahme der Energiequelle und des Elektronenzählers in einem Vakuum angeordnet, dessen Vakuum etwa 10 5 Torr beträgt. Nachdem diese Anordnung fertiggestellt wurde, wurde die Strom-Spannungs-Charakteristik gemessen. Dann wurde die Spannung der Energiequelle für die Sammelelektrode auf 200 V eingestellt.
In diesem Fall ergaben sich die durch die in Fig. 9 gezeigten Kurven angegebenen Daten. Die durchgezogene Kurve (A) gilt für den Fall, daß die Spannung der Elektronenbeschieunigungsenergiequelie auf 200V eingestellt wurde. Dagegen gilt die unterbrochene Kurve (B) für den Fall, daß die Spannung auf 50V eingestellt wurde. Die Ordinate gibt hier den Verstärkungswert an, während die Abszisse die Größe der zwischen den beiden Elektroden des zylindrischen Rohrs angelegten Spannung angibt. Die Umgebungstemperatur betrug 20° C.
Mit der Vorrichtung kann eine Elektronenvervielfachungsverstärkung von 107—108 erreicht werden.
Da nahezu alle Teile der Elektronen-Vervielfachungsröhre in ihrer Gesamtheit aus Halbleiterkeramikmaterialien mit einer sehr gleichmäßigen Verteilung ihrer Bestandteile bestehen, ist die Vorrichtung als ganzes frei von Ermüdung, Erschöpfung oder Zer-
störung, selbst bei fortgesetztem Aufprallen oder Aufschlagen von Elektronen. Weiterhin ist die Vorrichtung sowohl mechanisch als auch chemisch außerordentlich robust und stabil, wodurch eine lange Betriebsdauer gesichert wird. Selbst wenn ein Teil des Rohrs infolge irgendeiner Ursache beschädigt oder abspringen svürde, oder etwas anderes im tatsächlichen Bethel auftreten würde, kann sehr einfach eine Reparatur öder ein Instandsetzen durch Verbinden des beschädigten Teils mit dem leitenden Verbindüngemittel erreicht werden. Dies reicht aus, da die Rohrweite aus reinem Halbleiterkeramikmaterial gebildet ist.
Bei Ausführungsforinen, bei welchen Rohreinheiten von gleicher Länge miteinander verbunden sind, 1^ svie dies in den fünf Figuren (Fig. 2-6) gezeigt ist, können zusätzlich hervorragende Wirkungen, verglichen mit herkömmlichen Rohren, erreicht werden, weiche durch Verbinden von Glasröhren oder dergieiihen miteinander erreichbar sind. Da die gesamte -ö Rohreinheit nämlich aus Bariumtitanathalbleiterkeramikmaterial gebildet ist, das eine gleichförmige Widerstandsverteilung aufweist, besitzen sowohl ihre Außen- als auch ihre Innenseiten Sekundiirelektronen-Emissionseigenschaften. So kann der zwischen benachbarten Rohren, die in größerer Zahl entsprechend den Fig. 2, 3 und 5 miteinander verbunden sind, geschaffene Zwischenraum zur Elektronen-Vervielfachung verwendet werden. Diese Vielseitigkeit trägt viel zur Wirtschaftlichkeit der Herstellung bei, und es wird jede Verschwendung bei der Vorrichtung beseitigt. Umgekehrt ist die verbesserte Vorrichtung in ausreichender Weise in der Lage sowohl die Sekundärkolonnen-Vervielfachungsempfindlichkeit als auch das Auflösungsvermögen zu fördern. J5
Besonders günstig ist bei der hier beschriebenen Rohreinheit, daß, wenn die Elektroden an beiden Enden der Rohrgruppe vorzusehen sind, sie nicht an jedem einzelnen Rohr vorher angebracht werden müssen. Die Elektroden können vielmehr an den Stirnflächen der Rohre auf einmal angebracht werden, nachdem die Rohre miteinander zur Bildung eines komplettten Bündels verbunden wurden. Ebenso können in der Praxis die Elektroden 41 und 61 auch an den Stirnflächen alleine vorgesehen Werden, wie dies in den Fig. 4 Und 6 gezeigt ist. Es ist jedoch nicht absolut notwendig, sie an anderen Stellen als den seitlichen Randbereichen vorzusehen. Die Zweckmäßigkeit Und Einfachheit der Erfindung ist darauf zurückzuführen, daß der Rohrkörper in seiner Gesamtheit leitend ist,
Mit der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform sind im wesentlichen die gleichen Wirkungen svie oben be^ schrieben erreichbar. In diesem Zusammenhang soll hervorgehoben werden, daß ein Rohr der oben beschriebenen Beschaffenheit sehr einfach herzustellen ist, und daß eine derartige einfache Herstellung allein von der inneren Beschaffenheit des verwendeten Materials herrührt. Bei herkömmlichen Rohren mit Glas oder einem anderen isolierenden Material ist es außerordentlich schwierig, die Einheit mit der oben angeführten Ausbildung zu formen. Selbst wenn es versucht würde, diese mit der herkömmlichen Technik herzustellen, würde dies mit unvertretbar hohen Kosten geschehen. Die obige Ausführungsform einer Rohrcinheit kann leicht mit geringen Kosten mit irgendeiner bevorzugten Form ausgebildet werden, da das Material Keramik ist.
Der vorliegende Sekundärelektronenvervielfacher kann als Allzweck-Sekundärelektronen-Vervielfacher und insbesondere zur Vervielfachung verschiedener Arten von elektrisch geladenen Teilchen (z. B. Elektronen, positive Ionen, negative Ionen usw.) verwendet werden. Weiterhin ist ein solcher Sekundärelektronen-Vervielfacher bestens als Photoelektronenvervielfacher, dereinen fotoelektrischen Wandler aufweist, verwendbar. Diese in den Fig. 2-7 gezeigten Ausführungsformen sind für Bildverstärker geeignet, weiche eine hohe Auflösung, hohe Stabilität und hohe Empfindlichkeit erfordern, und als Röntengenstrahlen-(hart und weich)-Bildverstärkungs- und Beobachtungsapparate geeignet. Ebenso besteht bei der Vorrichtung der ganze Körper des geformten Gegenstands selbst und nicht nur die dünne Schicht aus Sekundärelektronen emittierender Substanz, so daß er, besonders bei Anwendungen mit harten Röntgenstrahlen, wirksamer und widerstandsfähiger als die Bauart mit dünner Schicht ist.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Sekundärelektronenvervielfacher, der aus einem geformten Körper aus Halbleitermaterial besteht, mit wenigstens zwei Elektroden aus leitendem Material versehen ist und wenigstens ein Loch oder einen Kanal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der geformte Körper (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) aus Bariumtitanathalbleiterkeramikmaterial mit einer Widerstandstemperaturkennlinie besteht, deren Steigung im Arbeitstemperaturbereich des Keramikmaterials nicht negativ ist.
2. Sekundärelektronenvervielfacher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus einem zylindrischen (10, 20), polygonalen (30, 60) oder anderen (40, 50) Rohrkörpern besteht.
3. Sekundärelektronenvervielfacher nach Anspruch 1 odet 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus mehreren aufgestapelten oder miteinander verbundenen Rohrkörpern (20, 30, 50, 60) besteht.
4. Sekundärelektronenvervielfacher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus mehreren dreieckigen (30) Rohrkörpern, die pyramidenförmig aufgestapelt oder miteinander verbunden sind, besteht.
5. Sekundärelektronenvervielfacher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ivörper aus mehreren achtseitigen Rohrkörpern (50) besteht, wei he aufeinandergestapelt oder miteinander verbunden sind, wobei jede zweite Seite am Umfang jt ies Rohrkörpers bogenförmig ausgenommen ist.
6. Sekundärelektronenvervielfacher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus mehreren miteinander verdrehten Rohrkörpern (40) gebildet ist.
7. Sekundärelektronenvervielfacher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus einer Platte (70) mit mehreren senkrecht zu den Elektroden (71, 72) gebohrten Löchern (73) gebildet ist.
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