DE2216176C3 - Secondary electron multiplier - Google Patents
Secondary electron multiplierInfo
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- DE2216176C3 DE2216176C3 DE19722216176 DE2216176A DE2216176C3 DE 2216176 C3 DE2216176 C3 DE 2216176C3 DE 19722216176 DE19722216176 DE 19722216176 DE 2216176 A DE2216176 A DE 2216176A DE 2216176 C3 DE2216176 C3 DE 2216176C3
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
- H01J43/04—Electron multipliers
- H01J43/06—Electrode arrangements
- H01J43/18—Electrode arrangements using essentially more than one dynode
- H01J43/24—Dynodes having potential gradient along their surfaces
Description
3 f 43 f 4
gea Material entweder an seinen beiden Enden oder Rohr eine polygonale Form oder eine andere Kontur an anderen geeigneten Stellen vorgesehen. Wenn eine hat In F i g, 1 ist ein gerades Rohr gezeigt, dies kann gäeicfcspannueg geeigneter Größe durch die Elektro- jedoch in eine ausgenommene Bogenform oder anden in derselben Richtung wie das Loch angelegt derweitig so abgewandelt werden, daß es an einem Vird, treffen die geladenen TeUcheu oder Röntgen- 5 oder mehreren Teilen des i^rpers abgebogen «erden strahlen usw., die in das Loch von der Kathodenseite kann. Die Möglichkeit der Veränderung der Rohrtür eingeführt werden, auf die innenwand des Lo- kontur oder -form wird durch die verschiedenen ches auf, wodurch die Emission von Sekundärelek- Ausführungsbeispiele gezeigt, die folgen. Obwohl der tronen verursacht wird. Die emittiejten Sekundär- Außeaumiang des gesamten Rohres gegebenenfalls elektronen treffen ihrerseits sogleich auf die Innen- io mit einem Material aberzogen sein kann, ist entwewand auf- Auf diese Weise werden die Sekundärelek- der die gesamte Innenwand oder wenigstens Teile tronen-^Eoii^onsprozesse wiederholt durchgeführt. der Innenwände freigelegt. Nahebei den beiden En-Während «Se* FolSe von Prozessen weitergeht, den des zylindrischen Rohres ID sind die Elektroden steigt die Zahl der Elektronen nach einer geometri- 11 und 12 vorgesehen, die durch Überzüge mit leitfäschen B&be. Schließlich gelangen die Elektronen an 15 higer Silberfarbe hergestellt sind. Die Positionen die-(jieAwden50*6· ser Elektroden 11 und 12 sind nicht auf die beidengea material either at its two ends or tube a polygonal shape or another contour provided in other suitable places. If one has in Fig. 1 a straight pipe is shown, this can be modified by the electrical but in a recessed arc shape or in the same direction as the hole so that it meets a vird charged TeUcheu or X-ray 5 or more parts of the body bent, earth rays, etc., which may enter the hole from the cathode side. The possibility of changing the tubular door to be introduced on the inside wall of the lo- o-contour or shape is shown by the various ches on, thereby producing the emission of secondary elec- examples that follow. Though the tronen is caused. The emitted secondary outer area of the entire tube, if necessary, meet with electrons, in turn, which can be drawn inside with a material, is removed from the wall carried out. exposed the inner walls. Nearby the two En * While Fol S e continues "Se of processes, the ID of the cylindrical tube, the electrodes increases the number of electrons according to a geometric 11 and 12 are provided, which be by coating with leitfäschen B &. Finally the electrons arrive at 15 higer silver paint. The positions DIE (jieAwden 50 * 6 * ser electrodes 11 and 12 are not on the two
Ausfiihningsbeispxele der Erfindung werden nun Enden des Rohres beschränkt Sie können an andean Hand der Zeichnungen beschrieben, ren bevorzugten Stellen außer den extremen EndenExamples of embodiments of the invention will now be restricted to the ends of the pipe. They can be described with reference to the drawings, preferred locations other than the extreme ends
führungsbeispieles der Erfindung, wobei ein zyündri- Materialien wie eine nicht elektrisch plattierte Nickel-management example of the invention, wherein a zyündri- materials such as a non-electrically plated nickel
sches Rohr bestehend aus Zinkoxyd-Titanoxyd- schicht, aufgebackenes Silber, Indiumlegievung, leit-pipe consisting of zinc oxide-titanium oxide layer, baked-on silver, indium alloy, conductive
deren Ausführungsbeispieles, wobei ein Bündel men- 35 können daher statt der Leitsilberfarbe verwendettheir exemplary embodiment, with a bundle of men- 35 can therefore be used instead of the conductive silver color
rerer zylindrischer Rohre dargestellt ist, werden. An die Elektroden 11 und 12 wird einererer cylindrical tubes are shown. To the electrodes 11 and 12 is a
deren Ausführungsbeispieles, wobei ein Bündel meh Längsrichtung des Rohres angelegt. Wenn die Elek-their exemplary embodiment, with a bundle laid out in the longitudinal direction of the tube. When the elec-
rerer dreieckiger Rohre gezeigt ist, tronen von der Kathodenseite her in das Innere desMore triangular tubes are shown, tron from the cathode side into the interior of the
deren Ausführungsbeispieles, wobei mehrere zylin- tronen aufeinanderfolgend die Vorgänge des Auf-their exemplary embodiment, with several cylinders successively carrying out the
drische Rohre miteinander verdreht dargestellt sind, treffens und der Sekundärelektronenemission. Wäh-Drische tubes are shown twisted with each other, meet and the secondary electron emission. Select
F i g. 5 eine perspektivische Darstellung eines Aus- rend sich diese Vorgänge wiederholen, wird die Zahl führungsbeispieles mit einem Bündel von mehreren der Elektronen kumulativ vervielfältigt und sie geachteckigen Rohren, von denen abwechselnde Seiten 35 langen schließlich zu der Anodenseite. Diese Eiekkonkave, bogenförmige Querschnitte haben, tronen werden durch einen geeigneten KollektorF i g. 5 is a perspective view of an when these processes are repeated, the number management example with a bundle of several of the electrons cumulatively multiplied and they eight-cornered tubes, of which alternate sides 35 finally extend to the anode side. These eiekconkave, arcuate cross-sections are tronen by a suitable collector
deren Ausführungsbeispieles, in dem ein Bündel sehen ist.their embodiment in which a bundle can be seen.
einer Vielzahl von hexagonalen Rohren gezeigt ist. Als Weiterbildung der vorliegenden Erfindunga plurality of hexagonal tubes is shown. As a further development of the present invention
teren Ausfuhrungsbeispieles, das einen Formling be- binden einer Vielzahl von Rohren, die alle dieDirect exemplary embodiment that binds a molding to a large number of tubes, all of which
stehend aus Zinkoxyd-Titanoxyd-Halbleiterkeramik gleiche Länge haben, aufgebaut werden. Dadurchstanding from zinc oxide-titanium oxide semiconductor ceramic have the same length. Through this
mit mehreren Löchern zeigt, die in den Formling ge- können bessere funktionsmäßige Effekte erzieltwith several holes shows that better functional effects can be achieved in the molding
bohn sind, so daß eine Gruppe von Rohren erzeugt werden. Die Ausführungsbeispiele in den fünfbean so that a group of tubes are created. The embodiments in the five
wird, 45 F i g. 2 bis 6 zeigen deutlich die Formen solcherwill, 45 F i g. 2 to 6 clearly show the shapes of such
tung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und gezeigt ist, zeigt hauptsächlich die grundlegende An-device with the device according to the invention and is shown, mainly shows the basic approach
tor-Spannungs-Kennlinien des erfindungsgemäßen in der Zeichnung) miteinander verbunden sind. Angate voltage characteristics of the invention in the drawing) are interconnected. At
Wie oben erwähnt wurde, besteht die grundle- 21 und 22 vorgesehen. Der gesamte Körper jedes zygende Konstruktion der erfindungsgetr.äßen Vorrich- lindrischen Rohres 20 besteht aus Zinkoxyd-Titantung darin, einen Formling mit wenigstens einem oxyd-Halbleiterkeramik, die eine gleichförmige VerLoch zu schaffen, wobei der Formling aus einer Zink- teilung des spezifischen Widerstandes aufweist, so oxyd-Titanoxyd-Halbleiterkeramik hergestellt ist. 55 daß sowohl die Innenflächen als auch die Außenflä-As mentioned above, the basic 21 and 22 are provided. The entire body of each zygende construction of the device according to the invention consists of zinc oxide titanium plating, a molding with at least one oxide semiconductor ceramic which creates a uniform hole, the molding having a zinc division of the specific resistance so oxide-titanium oxide semiconductor ceramic is produced. 55 that both the inner surfaces and the outer surfaces
erfindungsgemäßen Vorrichtung mit dem einfachsten Sekundärelektronenemission aufweisen. Folglichhave the device according to the invention with the simplest secondary electron emission. Consequently
res 10 besteht aus Zinkoxyd-Titanoxyd-Halbleiterke- Loches 23 des zylindrischen Rohres 20 sondern auchres 10 consists of zinc oxide titanium oxide semiconductor core hole 23 of the cylindrical tube 20 but also
ramik. Die Innenwand des Loches 13 besteht daher 60 jeder Zwischenraum 24 zwischen jeweils nebeneinan-ramik. The inner wall of the hole 13 therefore consists of 60 every space 24 between each adjacent
selbstverständlich aus Zinkoxyd-Titanoxyd-Halb- derliegenden zylindrischen Rohren 20 mit volleiOf course, made of zinc oxide-titanium oxide half-lying cylindrical tubes 20 with solid
leiterkeramik. Weil dieses Material ein hervorragen- Wirkung verwendet werden, da die Rohre die Eigen des Sekundärelektronen-Emissionsvermögen auf- schaft der Sekundärelektronenvervielfachung zeigenconductor ceramic. Because this material has an excellent effect, as the pipes are their own of the secondary electron emissivity on the basis of the secondary electron multiplication
weist* dient die Innenwand des Loches selbst, wie sie Dadurch ergibt sich eine außerordentlich hohe Emppoints * serves the inner wall of the hole itself, how it This results in an extraordinarily high emp
ist, als Sekundärelektronen emittierende und verviel- 65 findlichkeit bei der Elektronenvervielfachung umis, as a secondary electron emitting and 65 sensitivity in the electron multiplication
fältigende Fläche. Der Aufhau und die Form dieses ein hohes Auflösungsvermögen im Betrieb.wrinkling surface. The structure and the shape of this a high resolution in operation.
30 mit dreieckiger Form (drei in der Zeichnung) ge- farbe hergestellt. Die Stromquelle 83 ist dafür vorgestapelt und miteinander zu einer Pyramidenform ver- sehen, eine Gleichspannung an das zylindrische Rohr bunden sind. An beiden Enden der Rohre sind Elek- 80 anzulegen. !Die Elektronen 86, die von dem Draht troden 31 und 32 angeordnet. Bei dieser Konstruk- 85 abgegeben werden, der mit der ausschließlich für tion können wie bei dem; Ausführungsbeispiel nach 5 den Draht vorgesehenen Stromquelle 84 verbunden Fi g. 2 nicht nur die Innenflächen der Löcher 33 der ist, werden durch die Elektronenbeschleunigungsdreieckigen Rohre 30, sondern auch der Zwischen- quelle 87 beschleunigt und von dort von der Kathode raum 34 zwischen den nebeneinanderliegenden Roh- 81 zu dem zylindrischen Rohr 80 hin und in dieses ren eine Sekundärelektronenvervieifachung liefern. hinein getriebön. Bei Eintritt in das Rohr werden die Wie in F i g. 4 dargestellt ist, ist es ferner möglich, io Elektronen unmittelbar gezwungen, nacheinander die mehrere Rohre 40 (drei in der Zeichnung) zusam- Vorgänge des Auftreffens und der Sekundärelektromenzudrehen. Ein Vergleich dieser Konstruktion mit nenemission in der Innenseite des Rohres zu wiederder eines linearen Rohres zeigt, daß es mit dieser holen, so daß die Zahl der Elektronen vervielfacht Konstruktion möglich ist, die positive Rückkopplung wird. Die vervielfachten Elektronen werden sodann von positiven Ionen von der Kollektorseite zu unter- 15 aus der Anode 82 herausgetrieben. Diese Elektroden drücken. Darüber hinaus wird die effektive Länge werden von dem Kollektor 89 gesammelt, der gerade des Kanals, der tatsächlich als Elektronen emittieren- gegenüber der Anode 82 in einer solchen Lage andes Rohr wirkt, im Gegensatz zu der lediglich sieht- geordnet und durch einen Spalt d (etwa 1 mm) gebaren Länge des gesamten Körpers verlängert, wo- trennt ist, daß ein Anschluß an die Kollektorquelle durch wiederum Vorteile wie Stabilisierung der 20 88 möglich ist. Diese Teile der Vorrichtung (die in Funktion und erhöhter Verstärkungsfaktor der Elek- dem durch die unterbrochene Linie in F i g. 8 eingetronenvervielfachung erzielt werden. Fig. 5 zeigt ein kreisten Absdinitt liegen; wenn die Leistungsquelle Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei und der Elektronenzähler ausgenommen sind) befindem mehrere achteckige Rohre 50 (vier in der Zeich- den sich in einem Vakuum.30 made with a triangular shape (three in the drawing) colored. For this purpose, the power source 83 is pre-stacked and provided with one another to form a pyramid shape, a direct voltage is connected to the cylindrical tube. At both ends of the pipes electrical cables are to be applied. The electrons 86 trode from the wire 31 and 32 are arranged. With this construct- 85 can be given that with the exclusively for tion as with the; Embodiment according to 5 the wire provided power source 84 connected Fi g. 2 not only the inner surfaces of the holes 33 are accelerated by the electron acceleration triangular tubes 30, but also by the intermediate source 87 and from there from the cathode space 34 between the adjacent tubes 81 to the cylindrical tube 80 and into it provide a multiplication of secondary electrons. driven into it. When entering the pipe, the As in FIG. 4, it is also possible to immediately force io electrons to rotate successively the multiple tubes 40 (three in the drawing) together processes of the impact and the secondary electrons. A comparison of this design with emission in the inside of the tube to that of a linear tube again shows that it can pick up with this, so that the number of electrons multiplied by the design is possible, which is positive feedback. The multiplied electrons are then driven out of the anode 82 by positive ions from the collector side to below. Press these electrodes. In addition, the effective length will be collected by the collector 89, which is just the channel, which actually acts as an electron emitting - opposite the anode 82 in such a position on the tube, in contrast to the only sees - ordered and through a gap d ( about 1 mm) extended length of the entire body, where it is separated that a connection to the collector source is possible through advantages such as stabilization of the 20 88. These parts of the device (which are achieved in function and increased gain of the electrodes by the broken line in FIG are excluded) there are several octagonal tubes 50 (four in the drawing are in a vacuum.
nung) in einem Büschel miteinander verbunden sind. 25 An Hand von F i g. 9 werden nun bei einem Bei-Jeder
einzelne Rohrteil hat bei diesem Ausführungs- spiel die Verstärkungs-Spannungs-Kennlinien der erbeispiel
eine solche Form, daß jede zweite Seite bo- findungsgemäEien Vorrichtung erläutert,
genförmig ist. Nach dieser Konstruktion kann ein Die Verbindlungen Zinkoxyd, Titanoxyd und Alu-Zwischenraum
54 in der Mitte von vier achteckigen miniumoxyd werden als Ausgangsmaterialien ver-Rohren
50 mit kreisförmigem Querschnitt gebildet 30 wendet. Diese Materialien werden ausgewogen, so
werden, der genau die gleichen Abmessungen oder daß die Meßpraben dann die Zusammensetzungsver-Fläche
wie das Loch 53 des achteckigen Rohres 50 hältnisse habee, die in Tabelle 1 gezeigt sind. Diese
hat. Folglich können beide als Sekundärelektronen Materialien werden dann nach einem Naßverfahren
emittierende Rohre verwendet werden. Diese Form in einer Tiegellkugelmühle mit einer Auskleidung von
ist besonders zur Verwendung als Element in einem 35 Polyäthylen uirad unter Verwendung von Achatkugeln
Bildverstärker geeignet, der eine exakte Gleichför- mit reinem Wasser während etwa 20 h gemischt,
migkeit und Regelmäßigkeit der Bildelemente erfor- Nachdem die Mischung getrocknet ist, wird sie gedert.
Die Bezugszahlen 51 und 52 bezeichnen die mahlen und dburch ein Sieb geschickt, um eine Teil-Elektroden.
F i g. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der chengröße von 50 bis 200 Maschen zu erreichen.
Erfindung, in dem mehrere Rohre 60 (fünf in der 40tion) are connected to one another in a tuft. 25 With reference to Fig. Each individual pipe part in this exemplary embodiment has the amplification-voltage characteristic curves of the example in such a form that every second side explains a device according to the invention,
is gene-shaped. According to this construction, a The connections zinc oxide, titanium oxide and aluminum gap 54 in the middle of four octagonal minium oxide are used as starting materials tubes 50 formed 30 with a circular cross-section. These materials are weighed out so that they have exactly the same dimensions or so that the measuring marks then have the compositional area as the hole 53 of the octagonal tube 50, which are shown in Table 1. This has. Consequently, both of the secondary electron materials can then be used as tubes emitting by a wet process. This shape in a crucible ball mill with a lining of is particularly suitable for use as an element in a 35 polyethylene wheel with the use of agate balls image intensifier, which requires exact uniformity and regularity of the image elements when mixed with pure water for about 20 hours Mixture is dry, it is used. The reference numerals 51 and 52 denote the grind and passed through a sieve to a sub-electrodes. F i g. 6 shows an embodiment to achieve the size of 50 to 200 meshes.
Invention in which several tubes 60 (five in the 40th
Zeichnung) miteinander verbunden sind, wobei jedes Tabelle 1
Rohr eine sechseckige Form hat, und jedes Loch 63Drawing) are connected to each other, with each table 1
Tube has a hexagonal shape, and each hole 63
kreisförmig ist. Dies ist das Ausführungsbeispiel, bei Material-is circular. This is the exemplary embodiment, in the case of material
dem der Zwischenraum zwischen den entsprechenden nummerwhich is the space between the corresponding number
Rohren der Rohrgruppe erfolgreich eliminiert wer- 45 The pipes of the pipe group can be successfully eliminated
. den kann. Femer können die Ausführungsbeispiele aus den Fig.5 und6 selbstverständlich mit miteinander verdrehten oder gebogenen Körpern verwendet. can. Furthermore, the exemplary embodiments from FIGS. 5 and 6 can of course be combined with one another twisted or bent bodies are used
Mol-Verhältnis des Grundstoffes ZnO I TiO2 I Al2O3 Molar ratio of the base material ZnO I TiO 2 I Al 2 O 3
72,5
72,572.5
72.5
27,5 27,527.5 27.5
0,0 1,250.0 1.25
werden, wenn dies notwendig oder erforderlich sein
sollte, wie in dem Ausführungsbeispiel in F i g. 4 ge- 5° Das erhaltene Pulver wird einer geeigneten Menge
zeigt ist Das in Fig. 7 gezeigte Ausführungsbeispiel von Binder, bestehend aus einer Paste aus Weizenzeigt
eine Form, bei der mehrere Löcher 73 an einer mehl und Paraffin zugegeben und in eine plastische
Platte, die aus Zmkoxyd-Thanoxyd-Halbieiterkeramik Substanz geformt. Dann wird die plastische Substanz
besteht, senkrecht zn den Elektroden 71 und 72 ge- in eine Rohrform spritzgegossen. Das Material wird
bohrt sind, wodurch ermöglicht wird, dieselben Funk- 55 in ein Alumiiiuumgehäuse eingelegt, dessen Boden
frönen wie in dem Fall durchzufahren, wo eine mit einem Halbleiterkeramikpulver mit denselben
Gruppe von mehreren Rohren gestapelt und mit- Eigenschaften wie die Materialien bedeckt ist, und
einander für eine gemeinsame Funktion verbunden wird in einem elektrischen Ofen, der ein SiC-Heizelesjnd.
ment hat, bei einer Temperatur von etwa 13600Cif necessary or necessary
should, as in the embodiment in FIG. The powder obtained is shown in a suitable amount. The embodiment of the binder shown in FIG. The substance formed from Zmkoxyd-Thanoxyd-semiconductive ceramic. Then the plastic substance is injection molded perpendicular to the electrodes 71 and 72 into a tubular shape. The material will be drilled, which makes it possible to insert the same radio 55 into an aluminum housing, the bottom of which is indulgent to drive through as in the case where one is stacked with a semiconductor ceramic powder with the same group of several tubes and covered with properties as the materials, and connected to each other for a common function in an electric furnace containing a SiC heating element. ment has, at a temperature of about 1360 0 C
F i g. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Scha!- 60 während 1 h gebnumt. Dana sind die Halbleiterkeratung, die beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vor- miken hergestellt. Material Nr. 1 hat einen spezjfirichtuag verwendbar ist. In dieser Schaltung ist die sehen Vokmienwiderstand bei Zimmertemperatur Stromquelle 83 zwischen der Kathode 81 and der von 8 · 106QCm und Material Nr. 2 einen solchen Anode 82 angeschlossen, die an beiden Enden des von 2,8 · 1 G6OCm. Fig.9 zeigt die Verstärkungszyündrischen Rohres 80 angeordnet sind, das aus 65 Spannungs-Kennlinien der erßnduagsgemäßen Vor-Zinkoxyd-Titanoxyd-Halbleiterkeramik besteht und richtung.F i g. 8 shows an exemplary embodiment of a switch 60 numbed for 1 hour. Dana is the semiconductor core produced during operation of the pre-mics according to the invention. Material no. 1 has a specjfirichtuag can be used. In this circuit, the look Vokmienwiderstand is connected at room temperature, current source 83 between the cathode 81 and the 8 x 10 6 ohm-cm and material no. 2 such an anode 82, which at both ends of from 2.8 x 1 6 G OCm. 9 shows the reinforcement cylindrical tube 80 which consists of 65 voltage characteristics of the pre-zinc oxide-titanium oxide semiconductor ceramic according to the invention and direction.
in eine ausgesparte Bogenform gebogen ist Die Ein zylindrisches Rohr der Vorrichtung wurde mitThe device was bent into a recessed arch shape using a cylindrical tube
Elektroden sind durch einen Überzug mit Leitsilber- Elektroden vttrsehen, die ans einem Überzog vonElectrodes are covered with conductive silver electrodes attached to a coating of
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Leitsilberfarbe an beiden Enden gebildet waren. Das Herstellungsverfahren noch schwieriger und um-Rohr
hatte einen Innendurchmesser von 1,3 mm, ständlicher werden. Im Gegensatz dazu ist bei der
einen Außendurchmesser von 3 mm, eine Länge von vorliegenden Erfindung der grundlegende Gedanke
98 mm und einen Krümmungsradius von 20 mm. Die die Verwendung eines Zinkoxyd-Titanoxyd-Halb-Vorrichtung
wurde in ein Vakuum von 10~5 Torr s leiterkeramikmaterials, das eine positive oder geringeingelegt.
Bei der in Fig.8 gezeigten Schaltung war fügig negative Widerstands-Temperatur-Charakteridie
Spannung der Kollektorspannungsquelle 88 stik hat. Die Vorrichtung hat selbstschützende Eigen-200
¥ und die Spannung der Elektronenbeschleuni- schäften, die den Stromfluß effektiv dadurch begrengungs-Spannungsquelle
87 200 V; Die ausgezogenen zen, daß die Selbstaufheizung, verursacht durch eine Linien 1 und2 in Fig.9 zeigen die Verstärkungs- io hohe angelegte Spannung unterdrückt wird. Bei der
Spannungs-Kennlinien von Material Nr. 1 bzw. Ma- erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht keine Geterial
Nr. 2. Die unterbrochene Linie 3 zeigt die Ver- fahr des thermischen Durchgehens, und daher ist die
stärkungs-Spannungs-Kennlinie einer herkömmlichen Vorrichtung in der Lage, einen größeren Verstär-Vorrichtung,
bei der Zinnoxyd-Antimonoxyd als kungsgrad der Elektronenvervielfachung durch AnIe-Dünnschicht
auf der Innenwand eines Glasrohres ab- 15 gen einer hohen Spannung zu erreichen,
geschieden ist. Bei Verwendung der herkömmlichen Vorrichtun-Conductive silver color were formed at both ends. The manufacturing process was even more difficult and the um-pipe had an inside diameter of 1.3 mm, more manageable. In contrast, in the case of an outer diameter of 3 mm, a length of the present invention, the basic idea is 98 mm and a radius of curvature of 20 mm. The use of a zinc oxide-titania half-device was placed in a vacuum of 10 ~ 5 Torr s conductive ceramic material, which is a positive or low. In the circuit shown in FIG. 8, the voltage of the collector voltage source 88 had a slightly negative resistance-temperature characteristic. The device has self-protecting self-200 ¥ and the voltage of the electron accelerators, which effectively limit the current flow through it- voltage source 87 200 V; The solid zen that the self-heating, caused by lines 1 and 2 in Fig.9 show the amplification is suppressed io high applied voltage. There is no Geterial No. 2 in the voltage characteristics of material No. 1 and Ma- according to the device according to the invention. The broken line 3 shows the process of thermal runaway, and therefore the strengthening-voltage characteristic of a conventional device in FIG Able to achieve a larger reinforcement device, in which tin oxide-antimony oxide as the degree of electron multiplication by thin layer of ani on the inner wall of a glass tube, except for a high voltage,
is divorced. When using the conventional device
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine außer- gen ist es ferner notwendig, die gesamte Zone, in derThe present invention enables an ex- ternal, it is also necessary to cover the entire zone in which
ordentlich einfache Konstruktion eines Elektronen- die Vorrichtung angeordnet ist, zu erhitzen und Gasneatly simple construction of an electron- the device is arranged to heat and gas
vervkelfachers und umgeht die Schwierigkeiten, die zu eliminieren (Einbrennvorgang). Während bei demvervkelfachers and bypasses the difficulties that have to be eliminated (burn-in process). While with the
mit dem Ausbilden einer Dünnschicht aus einer 20 herkömmlichen Typ von Dünnschicht eine schnellewith the formation of a thin film from a conventional type of thin film, a rapid one
Hochwiderstands-Substanz auf der Innenwand der Verschlechterung des Verstärkungsgrades und derHigh-resistance substance on the inner wall of the deterioration in the degree of reinforcement and the
Rohreinheit verbunden ist, was bisher gemacht sonstigen Betriebseigenschaften eintritt, wenn diePipe unit is connected to what previously made other operating characteristics occurs when the
wurde. Ferner kann mit der erfindungsgemäßen Vor- Temperatur über 150° C liegt, hat die erfindungsge-became. Furthermore, the pre-temperature according to the invention can be above 150 ° C.
richtung ein Verstärkungsgrad bei der Sekundärelek- mäße Vorrichtung im Vergleich mit der herkömmli-direction a gain in the secondary electrical device compared with the conventional
tronenvervielfachung von 107 bis 109 (s. Fig.9) er- 35 chen Vorrichtung den Vorteil, daß keine ÄnderungElectron multiplication from 10 7 to 10 9 (see FIG. 9) gives the device the advantage that no change
reicht werden. des Verstärkungsfaktors und der Betriebseigenschaf-be enough. the amplification factor and the operating characteristics
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß ten auftritt, selbst wenn die Temperatur im BereichAnother advantage of the invention is that th occurs even when the temperature is in the range
nahezu alle Teile der Sekundärelektronenverviel- von 150 bis 250° C liegt. Es ist ersichtlich, daß die-almost all parts of the secondary electron multiplier range from 150 to 250 ° C. It can be seen that the-
facherrohre aus Halbleiterkeramik mit einer sehr selben Effekte, wie sie oben beschrieben wurden,modular tubes made of semiconductor ceramics with a very same effect as described above,
gleichmäßigen Verteilung der Bestandteile bestehen, 30 auch dann erreicht werden, wenn die erfindungsge-uniform distribution of the constituents exist, 30 can also be achieved if the inventive
wobei die Vorrichtung insgesamt frei von Abnut- · mäße Vorrichtung bei einer hohen Temperatur ober-the device as a whole being free of wear and tear.
zungserscheinungen, Erschöpfung oder Abtragung halb 150° C betrieben wird.signs of wear, exhaustion or erosion is operated at half a temperature of 150 ° C.
ist, obwohl andauernd Elektronen auftreffen oder Bei den Ausführungsbeispielen, bei denen die aufschlagen. Ferner ist die Vorrichtung erstaunlich Rohreinheiten miteinander verbunden sind, wie es in robust und sowohl mechanisch als auch chemisch 35 den fünf F i g. 2 bis 6 dargestellt ist, können außergestabil, so daß seine Haltbarkeit für den langzeitigen wohnlich gute Betriebseigenschaften zusätzlich geEinsatz sichergestellt ist. Selbst wenn ein Teil des genüber den herkömmlichen Rohrtypen erreicht wer-Rohres aus irgendeinem Grund während des Gebrau- den, die aus miteinander verbundenen Glasröhren ches beschädigt oder abgebrochen werden sollte, bestehen. Bei den Herstellungsverfahren der herkann er leicht ausgebessert oder dadurch wieder her- 40 kömmlichen Vervielfacher, bei denen Glas- oder gestellt werden, daß der beschädigte Teil mit einem durchsichtige Rohreinheiten gestapelt und miteinleitfähigen Bindemittel angeklebt wird. Dies ist aus- ander verbunden werden, traten verschiedene reichend, weil die Rohreinheit aus einer reinen Halb- Schwierigkeiten auf, beispielsweise wird die Potenleiterkeramik besteht. Bei der herkömmlichen Vor- tialverteilung des einzelnen Rohres durch die Streurichtung ist es üblich, als Material für die Dünn- 45 ung des spezifischen Widerstandes jedes Rohres schicht Substanzen mit hohem Widerstand zu ver- beeinflußt, so daß es zur Erzielung eines gut wenden, die eine negative Widerstands-Tempera- arbeitenden Bildverstärkers notwendig war, daß die tur-Charakteristik haben. Wenn daher eine hohe Unterschiede in der Verteilung des spezifischen Spannung an diese Schichten angelegt wurde, be- Widerstandes gering gemacht werden. Im Gegensatz schleunigt sich die Erwärmung selbst, so daß nicht 50 dazu sind im Falle der vorliegenden Erfindung, da selten die Möglichkeit des Braches durch Selbsterhit- die gesamte Einheit aus einem Halbleiter besteht, zur.g gegeben ist. Bei den herkömmlichen Vorrich- wenn die entsprechenden Rohre in einem Bünde] tungen ist es notwendig, den Widerstandswert des miteinander verbanden sind, die einzelnen Elektro-Dünnschichtmaterials in einem hohen Bereich zu nen vervielfältigenden Flächen parallel geschaltet halten, um dadurch zu versuchen, den m dieser 55 Daher kann, selbst wenn eine gewisse Streuung dei Schicht fließenden Strom auf einen so kleinen Wert Verteilung des spezifischen Widerstandes vorhander wie möglich abzusenken. Wenn jedoch der Wider- ist (oder, obwohl hn Extremfall ein Durchbrach odei standswert in einem übermäßig hohen Bereich gehal- Bruch in dem Rohrkörper vorhanden sein kann), die ten wird, besteht die Gefahr, daß die Dünnschicht Potentialverteilung in vorteilhafter Weise gleichför sich verschlechtert, die Eigenschaften eiaes Halblei- &, mig gemacht werden.is, although electrons continuously hit or In the embodiments in which the crack open. Furthermore, the device amazingly pipe units are interconnected, as shown in FIG robust and both mechanically and chemically 35 the five figures. 2 to 6 shown can be exceptionally stable, so that its durability is also used for long-term, comfortably good operating properties is ensured. Even if a part of the pipe is reached compared to the conventional pipe types for some reason during the brewing process, made of interconnected glass tubes ches should be damaged or canceled. When it comes to the manufacturing process it was easily repaired or thereby restored to conventional multipliers, in which glass or be made that the damaged part is stacked with a clear tube units and miteinleitbaren Binder is glued on. This is to be connected apart, occurred different Sufficient because the pipe unit is made of a pure semi-difficulty, for example the Potenleiterkeramik consists. With the conventional preliminary distribution of the individual pipe through the direction of spread it is common as a material for the thinning of the resistivity of each pipe layer of substances with high resistance to being influenced, so that it can achieve a good contact that a negative resistance temperature working image intensifier was necessary that the have tur characteristic. Therefore, if there is a large difference in the distribution of the specific If voltage was applied to these layers, resistance can be made low. In contrast the heating accelerates itself, so that not 50 are there in the case of the present invention rarely the possibility of fallow by self-hit - the entire unit consists of one semiconductor, zur.g is given. With the conventional device if the corresponding tubes in a bundle] It is necessary to determine the resistance value of the interconnected, the individual thin-film electrical material in a high range to keep the duplicating areas connected in parallel, in order to try to find the m Layer current flowing to such a small value distribution of the resistivity present lower as possible. If, however, the disadvantage is (or, although in an extreme case a breakthrough or a breakthrough standing value in an excessively high range may be present in the pipe body fracture), the th, there is a risk that the thin film potential distribution is equal in an advantageous manner deteriorates, the properties of a semi- & mig.
ters verliert und schließlich so weh reduziert wird. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Rohrters loses and ultimately so pain is reduced. Another advantage of the tube according to the invention
daß sie nahezu ein Dielektrikum bildet Wenn die einheit besteht darin, daß bei einem Zwischenraunthat it almost forms a dielectric If the unit consists in that at an intermediate space
Dünnschicht in diesem Zustand ist, kann sich die zwischen den entsprechenden, nebeneinanderliegenThin film is in this state, the between the corresponding, can lie next to each other
elektrische Ladung in schädlicher Weise ansammeln. den, zylindrischen Rohren dieser Zwischenraunaccumulate electrical charge in a harmful way. the cylindrical tubes of this intermediate space
Dadurch bildet sich eine Raumladung, so daß sich 6s ebenso wirksam als Sekundärelektronen-VervielThis creates a space charge so that 6s is just as effective as a secondary electron multiplier
ein schädlicher Anstieg in der Zeitkonstanten ergibt. facherrohre (Fig. 2, 3 und 4) verwendet werdeiresults in a deleterious increase in the time constant. fan tubes (Figs. 2, 3 and 4) are used
Diese Nachteile erfordern, daß der zulässige Wider- kann, so daß sich während des tatsächlichen BetrieThese disadvantages require that the permissible resistance can, so that during actual operation
Standsbereich sehr weh eingeengt wird, so daß die bes eine außerordentlich hohe Dichte, hohe StabiliStanding area is very narrow, so that the bes an extraordinarily high density, high stability
tat, ein hoher Verstärkungsfaktor, eine hohe Emp- auch untragbar hohe Kosten notwendig. Erfindungs-did, a high gain factor, a high reception and prohibitively high costs. Inventive
findlichkeit, ein hoher Wirkungsgrad und eine hohe gemäß kann die beschriebene Konstruktion derThe described construction of the
Auflösung ergeben. Rohreinheit leicht mit geringen Kosten in jeder ge-Resolution result. Pipe unit easily at low cost in any
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Rohr- wünschten Form oder Konstruktion hergestellt wer-Another advantage of the pipe according to the invention, the desired shape or construction can be produced
einheit besteht darin, daß, wenn die Elektroden an S den, weil es sich um ein keramisches Material han-unity consists in the fact that if the electrodes are connected to the, because it is a ceramic material
beiden Enden der Rohrgruppe angeordnet werden delt. Daraus ergibt sich, daß sich die effindungsge-both ends of the tube group are arranged delt. It follows that the resultant
sollen, keine Notwendigkeit dafür besteht, sie vorher mäße Einheit sehr gut für die Massenherstellung eig-should, there is no need for it, it would be very suitable for mass production beforehand.
an jedem einzelnen Rohr anzubringen, da es statt net.to be attached to each individual pipe, because instead of net.
dessen genügt, die Elektroden an den Endflächen Der erfindungsgemäße Sekundärelektronenverviel-it is sufficient to place the electrodes on the end faces.
gleichzeitig anzubringen, nachdem die Rohre wie xo fächer ist außerordentlich gut brauchbar als Sekun-to be attached at the same time, after the pipes like xo fan is extremely useful as a second
erwünscht zu einem kompletten Bündel miteinander därelektronenvervielfacherröhre für den allgemeinendesirable to form a complete bundle together of the electron multiplier tube for the general
verbunden sind. Obwohl in der Praxis die Elektroden Gebrauch, insbesondere für verschiedene Arten vonare connected. Although in practice the electrodes are of use, especially for different types of
an den Endflächen allein angeordnet sind, wie in den elektrisch geladenen Teilchen (beispielsweise Elek-are arranged on the end faces alone, as in the electrically charged particles (e.g. elec-
F i g. 4 und 6 gezeigt ist, ist es nicht absolut not- tronen, positive Ionen, negative Ionen), Röntgen-F i g. 4 and 6, it is not absolutely not-tronic, positive ions, negative ions), X-ray
wendig, sie dort anzubringen, und sie können an 15 strahlen und radioaktive Strahlen. Ferner ist er beimmanoeuvrable to attach them there, and they can emit 15 rays and radioactive rays. He is also with
anderen Stellen, beispielsweise an Seitenabschnitten, Aufbau eines geeigneten fotoelektrischen Umsetzersother locations, for example on side sections, set up a suitable photoelectric converter
angeordnet werden. Diese Vorteile der Zweckmäßig- zur Verwendung als Fotoelektronenvervielfacher ge-to be ordered. These advantages of the expedient for use as a photoelectron multiplier
keit und der Einfachheit sind der Tatsache zuzu- eignet. Außerdem sind die Ausführungsbeispiele, dieSpeed and simplicity are appropriate to the fact. In addition, the embodiments that
schreiben, daß der Rohrkörper gemäß der Erfindung in den F i g. 2 bis 7 gezeigt sind, besonders für weitewrite that the tubular body according to the invention in FIGS. 2 to 7 are shown, especially for wide
in seiner Gesamtheit leitfähig ist. ao Verwendungsbereiche anwendbar. Diese sind geeignetis conductive in its entirety. ao areas of application applicable. These are suitable
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel für Bildverstärker, die ein hohes Auflösungsvermögen,In the embodiment shown in Fig. 7 for image intensifiers which have a high resolution,
können im wesentlichen die gleichen Effekte wie hohe Stabilität und hohe Empfindlichkeit erfordern,may require essentially the same effects as high stability and high sensitivity,
oben beschrieben erzielt werden. In diesem Zusam- beispielsweise Bildverstärker und Beobachtungsge-can be achieved as described above. In this context, for example image intensifier and observation
menhang wird noch betont, daß ein wichtigter Ge- rate mit (harten oder weichen) Röntgenstrahlen. Fer-It is also emphasized that an important device with (hard or soft) X-rays. Fer-
sichtspunkt der Erfindung darin besteht, daß die as ner bildet bei der erfindungsgemäßen Vorrichtungpoint of view of the invention is that the as ner forms in the device according to the invention
Rohreinheit, wie oben erwähnt, sehr leicht herzustel- die Sekundärelektronen emittierende Substanz denTube unit, as mentioned above, is very easy to manufacture, the substance emitting secondary electrons
len ist. Diese leichte Herstellbarkeit kommt allein gesamten Körper des Formlings selbst und nicht nurlen is. This ease of manufacture comes solely from the entire body of the molding itself and not only
von den Eigenschaften des verwendeten Materials. eine dünne Schicht, so daß sie einen viel größerenon the properties of the material used. a thin layer, making it a much larger one
Es ist außerordentlich schwierig, dies bei den her- Wirkungsgrad als die dünne Schicht hat, besonders,It is exceedingly difficult to do this at the her- ing efficiency than the thin layer has, especially,
kömmlichen Rohren zu erreichen, die Glas oder ein 30 wenn harte Röntgenstrahlen und radioaktive Strah-Conventional tubes to reach the glass or a 30 when hard X-rays and radioactive rays
anderes Isoliermaterial verwenden, und es wären len benutzt werden sollen.use other insulating material, and len should be used.
Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722216176 DE2216176C3 (en) | 1972-04-04 | 1972-04-04 | Secondary electron multiplier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722216176 DE2216176C3 (en) | 1972-04-04 | 1972-04-04 | Secondary electron multiplier |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2216176A1 DE2216176A1 (en) | 1973-12-13 |
DE2216176B2 DE2216176B2 (en) | 1974-08-01 |
DE2216176C3 true DE2216176C3 (en) | 1975-04-30 |
Family
ID=5840962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19722216176 Expired DE2216176C3 (en) | 1972-04-04 | 1972-04-04 | Secondary electron multiplier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2216176C3 (en) |
-
1972
- 1972-04-04 DE DE19722216176 patent/DE2216176C3/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2216176B2 (en) | 1974-08-01 |
DE2216176A1 (en) | 1973-12-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |