FR2632773A1 - Dispositif de couplage d'une premiere dynode d'un photomultiplicateur a un multiplicateur a feuilles - Google Patents

Dispositif de couplage d'une premiere dynode d'un photomultiplicateur a un multiplicateur a feuilles Download PDF

Info

Publication number
FR2632773A1
FR2632773A1 FR8807778A FR8807778A FR2632773A1 FR 2632773 A1 FR2632773 A1 FR 2632773A1 FR 8807778 A FR8807778 A FR 8807778A FR 8807778 A FR8807778 A FR 8807778A FR 2632773 A1 FR2632773 A1 FR 2632773A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
dynode
multiplier
tube
electrode
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8807778A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2632773B1 (fr
Inventor
Pierre L Hermite
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Radiotechnique Compelec RTC SA
Original Assignee
Radiotechnique Compelec RTC SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Radiotechnique Compelec RTC SA filed Critical Radiotechnique Compelec RTC SA
Priority to FR8807778A priority Critical patent/FR2632773B1/fr
Priority to IL90512A priority patent/IL90512A0/xx
Priority to EP89201420A priority patent/EP0345888B1/fr
Priority to US07/361,525 priority patent/US4956576A/en
Priority to DE89201420T priority patent/DE68909116T2/de
Priority to JP1143172A priority patent/JP2801266B2/ja
Publication of FR2632773A1 publication Critical patent/FR2632773A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2632773B1 publication Critical patent/FR2632773B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01J43/22Dynodes consisting of electron-permeable material, e.g. foil, grid, tube, venetian blind
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J43/00Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
    • H01J43/04Electron multipliers
    • H01J43/06Electrode arrangements

Landscapes

  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Abstract

Dans un tube photomultiplicateur 10 comportant une photocathode 20, une première dynode 30 cylindrique et un dispositif multiplicateur 40 d'électrons du type " à feuilles ", un dispositif 50 de couplage de la première dynode 30 au dispositif multiplicateur 40 est remarquable en ce que, l'axe 41 du dispositif multiplicateur 40 étant parallèle à l'axe 11 du tube, ledit dispositif 50 de couplage est constitué, d'une part, d'une première électrode 51 composée d'une armature latérale 52 cylindrique de même axe 11 que le tube et d'une armature supérieure 53 percée d'une ouverture 54 de passage des photoélectrons 21 vers la première dynode 30, et, d'autre part, d'une deuxième électrode 55 plane située entre la sortie 32 de la première dynode 30 et l'entrée 42 du dispositif multiplicateur 40. Application aux tubes photomultiplicateurs.

Description

-1-
DISPOSITIF DE COUPLAGE D'UNE PREMIERE DYNODE D'UN PHOTOMULTI-
PLICATEUR A UN MULTIPLICATEUR A FEUILLES".
La présente invention concerne, dans un tube pho-
tomultiplicateur comportant une photocathode, une première dy-
node destinée à recevoir les photoélectrons émis par la photo-
cathode, et un dispositif multiplicateur d'électrons du type 'à feuilles", un dispositif de couplage de la première dynode
au dispositif multiplicateur.
L'invention trouve une application particulière-
ment avantageuse dans le domaine des tubes photomultiplica-
teurs à dispositif multiplicateur d'électrons du type 'à
feuilles".
Le problème technique général à résoudre dans le
cas des tubes photonultiplicateurs présentant une première dy-
node, qui, le plus souvent, est de grande dimension de façon à
assurer une bonne collection des photoélectrons, et un dispo-
sitif multiplicateur-à feuilles, est de coupler la première dynode au dispositif multiplicateur de sorte que les électrons secondaires émis par la première dynode puissent parvenir avec
peu de perte au multiplicateur à feuilles.
Une solution à ce problème technique général est donnée, par exemple, dans le brevet français délivré sous le n 2 549 288, qui décrit un tube photomultiplicateur conforme au préambule, et dont la première dynode est cylindrique de génératrices orthogonales à l'axe du tube. Dans ce tube connu,
le couplage entre la première dynode et le dispositif multi-
plicateur à feuilles est réalisé en plaçant le dispositif mul-
tiplicateur en sortie de la première dynode, l'axe du multi-
plicateur.à feuilles étant disposé perpendiculairement à l'axe
du tube. Ainsi, dans cette configuration, le dispositif multi-
plicateur offre la plus grande section de capture aux élec-
trons secondaires émis par la première dynode, d'o une bonne 2 -
efficacité de collection.
Toutefois, le tube photomultiplicateur connu de
l'état de la technique présente l'inconvénient d'un encombre-
ment latéral relativement grand, dû principalement au fait
que, compte-tenu des dimensions assez importantes de la pre-
mière dynode et de la dispersion des électrons secondaires
émis par cette dernière, le dispositif multiplicateur à feuil-
les ne peut être placé à proximité immédiate de la première dynode. De plus, il faut prévoir un dégagement vers l'arrière
du multiplicateur pour les connexions de sortie.
Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet
de la présente invention est de proposer, dans un tube photo-
multiplicateur comportant une photocathode, une première dyno-
de cylindrique de génératrices orthogonales à l'axe du tube et
destinée à recevoir les photoélectrons émis par la photoca-
thode, et un dispositif multiplicateur du type 'à feuilles", un dispositif de couplage de la première dynode au dispositif multiplicateur, en vue de réaliser un tube photomultiplicateur dont l'encombrement latéral serait réduit par une disposition
plus avantageuse du multiplicateur à feuilles.
La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que l'axe du dispositif
multiplicateur étant parallèle à l'axe du tube, ledit disposi-
tif de couplage est constitué, d'une part, d'une première électrode composée d'une armature latérale cylindrique de même axe que le tube, englobant la première dynode et l'entrée du
dispositif multiplicateur, et d'une armature supérieure s'ap-
puyant, en regard de la photocathode, sur l'armature latérale, et percée d'une ouverture de passage des photoélectrons vers la première dynode, et, d'autre part, d'une deuxième électrode
plane, parallèle aux génératrices de la première dynode et si-
tuée entre la sortie de la première dynode et l'entrée du dis-
positif multiplicateur, et en ce que le potentiel électrique de la première électrode est positif par rapport à celui de la photocathode et sensiblement égal à celui de la première dynode, tandis que le potentiel électrique de la deuxième -3
électrode est supérieur à celui de la première électrode.
Ainsi, l'axe du dispositif multiplicateur à feuil-
les étant parallèle à l'axe du tube, il est possible de le
rapprocher de -la première dynode, d'o une réduction de l'en-
combrement du tube. D'autre part, le couplage première dynodemultiplicateur à feuilles se fait, comme on le verra plus loin en détail, par le jeu combiné des première et
deuxième électrodes.
Un avantage du dispositif de couplage selon l'in-
vention est qu'il permet aux électrons secondaires émis par la
première dynode d'atteindre directement le dispositif multi-
plicateur à feuilles sans qu'il soit nécessaire à cet effet
d'utiliser, par exemple, des dynodes intermédiaires qui servi-
raient en quelque sorte de déflecteurs du faisceau électroni-
que en direction du multiplicateur à feuilles.
Un autre avantage de l'invention, qui apparaîtra
plus clairement dans la description des dessins,. réside dans
le fait que l'armature supérieure de la première électrode-
participe non seulement au couplage de la première dynode au - dispositif multiplicateur à feuilles, mais sert également à la focalisation des photoélectrons issus de la photocathode-sur
la première dynode.
- - La description qui va suivre en regard des dessins
annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut
être réalisée.
La figure 1 est une vue en perspective d'un tube photomultiplicateur comportant un dispositif de couplage
conforme à l'invention.
La figure 2 est une vue en coupe suivant la direc-
tion I-Il de la figure 1.
Les figures 1 et 2 muntrent, respectivement en 4 - perspective et en coupe, un tube photomultiplicateur 10 comportant une photocathode 20 qui est, en général, déposée
sur une fenêtre scellée à l'extrémité d'un manchon cylindri-
que. Le tube photomultiplicateur 10 possède donc un axe 11 de symétrie qui est également celui de la photocathode 20. Sous l'effet d'un rayonnement lumineux incident, la photocathode 20 émet des photoélectrons 21 qui doivent être focalisés sur une première dynode 30. Comme l'indiquent les figures 1 et 2, la première dynode 30 est de forme cylindrique, ses génératrices 31 étant orthogonales à l'axe 11 du tube. En outre, le tube photomultiplicateur 11 comporte un dispositif multiplicateur connu sous le nom de multiplicateur à feuilles dont un exemple est décrit dans le brevet français no 2 549 288. Il
s'agit essentiellement d'un dispositif constitué par un empi-
lement de feuilles, ou plaques métalliques percées de trous dont les parois portent une couche d'un matériau à émission secondaire. L'avantage d'une telle structure est de permettre,
sous un encombrement réduit, la multiplication d'électrons in-
cidents se présentant sous la forme d'un faisceau large.
20. Comme on peut le voir aux figures 1 et 2, l'axe 41 du dispositif multiplicateur 40 est parallèle à l'axe 11 du
tube 10, ce qui offre la possibilité de rapprocher le multi-
plicateur de la première dynode 30 et donc de réduire l'encom-
brement latéral du tube.
Ainsi que le montrent les figures 1 et 2, le dispo-
sitif 50 de couplage de la première dynode 30 au dispositif multiplicateur 40 comporte une première électrode 51 composée d'une armature latérale 52 cylindrique de même axe 11 que le
tube, englobant la première.dynode 30 et l'entrée 42 du dispo-
sitif multiplicateur 40, et d'une armature supérieure 53 s'ap-
puyant, en regard de la photocathode 20, sur l'armature laté-
xale 52, et percée d'une ouverture 54 de passage des photo-
électrons 21 vers la première dynode 30. Cette première élec-
trode 51 est portée à un potentiel électrique VO, de 200V par exemple, positif par rapport à celui de la photocathode qui est au potentiel OV, et sensiblement égal à celui de la -5'
première dynode 30. Le dispositif 50 de couplage comporte éga-
lement une deuxième électrode 55 plane, parallèle aux généra-
trices 31 de la première dynode et située entre la sortie 32
de la première dynode 30 et l'entrée 42 du dispositif multi-
plicateur 40. La deuxième électrode 55 est portée à un poten-
tiel électrique V1, de 300V par exemple, supérieur à celui de la première électrode, et qui peut être sensiblement égal
au potentiel de la première électrode du dispositif multipli-
cateur 40 à feuilles;
La figure 2 montre comment le dispositif 50 de cou-
plage agit sur les trajectoires électroniques: les électrons
secondaires émis par la première dynode 30 à la suite de l'im-
pact des photoélectrons 21 sont attirés de la sortie 32 de la première dynode 30 vers l'entrée 42 du multiplicateur 40 par
la deuxième électrode 55 de potentiel V1 supérieur à celui'-
de la première dynode 30. Puis, après avoir franchi la deuxième électrode, les électrons secondaires sont repoussés
vers le dispositif multiplicateur 40 par les armatures latéra-
le 52 et supérieure 53 de la première électrode 51 qui se
trouvent àun potentiel électrique V0 inférieur.
Il apparaît sur les figures 1 et 2 que l'armature supérieure 53 assure simultanément deux fonctions distinctes: d'une part, le couplage première dynode-multiplicateur, et,
d'autre part, la focalisation des photoélectrons sur la pre-
mière dynode.
- 6 --

Claims (1)

REVENDICATION:
1. Dans un tube photomultiplicateur (10) comportant une photocathode (20), une première dynode (30) cylindrique de
génératrices (31) orthogonales à l'axe (11) du tube et desti-
née à recevoir les photoélectrons (21) émis par la photoca-
thode (20), et un dispositif multiplicateur (40) d'électrons
* du type 'à feuilles", dispositif (50) de couplage de la pre-
mière dynode (30) au dispositif multiplicateur (40), caracté-
risé en ce que, l'axe (41) du dispositif multiplicateur (40) étant parallèle à l'axe (11) du tube, ledit dispositif (50) de couplage est constitué, d'une part, d'une première électrode (51) composée d'une armature latérale (52) cylindrique de même axe (11) que le tube, englobant la première dynode (30) et
l'entrée (42) du dispositif multiplicateur (40), et d'une ar-
mature supérieure (53) s'appuyant, en regard de la photocatho-
de (20), sur l'armature latérale (52), et percée d'une ouver-
ture (54) de passage des photoélectrons (21) vers la première dynode (30), et, d'autre part, d'une deuxième électrode (55) plane, parallèle aux génératrices (31) de la première dynode et située entre la sortie (32) de la première dynode (30) et l'entrée (42) du dispositif multiplicateur (40) , et en ce que le potentiel électrique (VO) de la première électrode (51) est positif par rapport à celui de la photocathode (20) et sensiblement égal à celui de la première dynode (30), tandis que le potentiel électrique (V1) de la deuxième électrode
(55) est supérieur à celui (VO) de la première électrode.
FR8807778A 1988-06-10 1988-06-10 Dispositif de couplage d'une premiere dynode d'un photomultiplicateur a un multiplicateur a feuilles Expired - Fee Related FR2632773B1 (fr)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8807778A FR2632773B1 (fr) 1988-06-10 1988-06-10 Dispositif de couplage d'une premiere dynode d'un photomultiplicateur a un multiplicateur a feuilles
IL90512A IL90512A0 (en) 1988-06-10 1989-06-02 Device for coupling a first dynode of a photomultiplier to a leaf-type multiplier
EP89201420A EP0345888B1 (fr) 1988-06-10 1989-06-05 Dispositif de couplage d'une première dynode d'un photomultiplicateur à un multiplicateur à feuilles
US07/361,525 US4956576A (en) 1988-06-10 1989-06-05 Device for coupling a first dynode of a photomultiplier to a leaf-type multiplier
DE89201420T DE68909116T2 (de) 1988-06-10 1989-06-05 Kupplungsvorrichtung zwischen einer ersten Dynode eines Photovervielfachers und einem Mehrblattverielfacher.
JP1143172A JP2801266B2 (ja) 1988-06-10 1989-06-07 光電子増倍管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8807778A FR2632773B1 (fr) 1988-06-10 1988-06-10 Dispositif de couplage d'une premiere dynode d'un photomultiplicateur a un multiplicateur a feuilles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2632773A1 true FR2632773A1 (fr) 1989-12-15
FR2632773B1 FR2632773B1 (fr) 1990-10-05

Family

ID=9367172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8807778A Expired - Fee Related FR2632773B1 (fr) 1988-06-10 1988-06-10 Dispositif de couplage d'une premiere dynode d'un photomultiplicateur a un multiplicateur a feuilles

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4956576A (fr)
EP (1) EP0345888B1 (fr)
JP (1) JP2801266B2 (fr)
DE (1) DE68909116T2 (fr)
FR (1) FR2632773B1 (fr)
IL (1) IL90512A0 (fr)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2653934A1 (fr) * 1989-10-27 1991-05-03 Ric Compelec Tube photomultiplicateur comportant un multiplicateur a dynodes empilables et presentant une haute efficacite de collection et un encombrement reduit.
JP3392240B2 (ja) * 1994-11-18 2003-03-31 浜松ホトニクス株式会社 電子増倍管
JP3618013B2 (ja) * 1995-07-20 2005-02-09 浜松ホトニクス株式会社 光電子増倍管
US5914561A (en) * 1997-08-21 1999-06-22 Burle Technologies, Inc. Shortened profile photomultiplier tube with focusing electrode
US7489077B2 (en) * 2004-03-24 2009-02-10 Hamamatsu Photonics K.K. Multi-anode type photomultiplier tube

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59167946A (ja) * 1983-03-11 1984-09-21 Hamamatsu Photonics Kk 光電子増倍管
EP0131339A1 (fr) * 1983-07-11 1985-01-16 Hyperelec Elément multiplicateur d'électrons, dispositif multiplicateur d'électrons comportant cet élément multiplicateur et application à un tube photomultiplicateur

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2330541A1 (de) * 1972-06-16 1974-01-03 Rca Corp Elektronenvervielfacherroehre
FR2544913B1 (fr) * 1983-04-20 1986-10-24 Hyperelec Tube photoelectrique a photocathode laterale

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59167946A (ja) * 1983-03-11 1984-09-21 Hamamatsu Photonics Kk 光電子増倍管
EP0131339A1 (fr) * 1983-07-11 1985-01-16 Hyperelec Elément multiplicateur d'électrons, dispositif multiplicateur d'électrons comportant cet élément multiplicateur et application à un tube photomultiplicateur

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 9, no. 19 (E-292)[1742], 25 janvier 1985; & JP-A-59 167 946 (HAMAMATSU HOTONIKUSU K.K.) 21-09-1984 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP0345888B1 (fr) 1993-09-15
JPH0233847A (ja) 1990-02-05
DE68909116D1 (de) 1993-10-21
US4956576A (en) 1990-09-11
FR2632773B1 (fr) 1990-10-05
JP2801266B2 (ja) 1998-09-21
EP0345888A1 (fr) 1989-12-13
DE68909116T2 (de) 1994-03-31
IL90512A0 (en) 1990-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0602983B1 (fr) Tube photomultiplicateur hybride à haute sensibilité
US20040211896A1 (en) Detector for a bipolar time-of-flight mass spectrometer
EP0428215B1 (fr) Tube photomultiplicateur segmenté à haute efficacité de collection et à diaphotie limitée
JP4231123B2 (ja) 電子管及び光電子増倍管
FR2632773A1 (fr) Dispositif de couplage d'une premiere dynode d'un photomultiplicateur a un multiplicateur a feuilles
EP0230694B1 (fr) Elément multiplicateur à haute efficacité de collection, dispositif multiplicateur comportant cet élément multiplicateur et application à un tube photomultiplicateur
FR2641900A1 (fr) Tube photomultiplicateur comportant une grande premiere dynode et un multiplicateur a dynodes empilables
EP0350111B1 (fr) Dynode du type "à feuilles", multiplicateur d'électrons et tube photomultiplicateur comportant de telles dynodes
EP0389051B1 (fr) Tube photomultiplicateur rapide à grande homogénéité de collection
FR2604824A1 (fr) Tube photomultiplicateur segmente
US5710435A (en) Photomultiplier having a photocathode comprised of semiconductor material
JPH10283978A (ja) 電子検出器
FR2496980A1 (fr) Tube de reproduction d'images presentant un multiplicateur d'electrons sous forme de plaques a canaux
EP0044239B1 (fr) Tube intensificateur d'images à micro-canaux et ensemble de prise de vues comprenant un tel tube
US7002132B2 (en) Photocathode, electron tube, and method of assembling photocathode
US5680007A (en) Photomultiplier having a photocathode comprised of a compound semiconductor material
FR2602089A1 (fr) Court-circuit escamotable et utilisation de ce court-circuit dans un tube photoelectrique
FR2658361A1 (fr) Dispositif de detection et d'amplification de faibles courants ioniques positifs et negatifs.
EP0425052A1 (fr) Tube photomultiplicateur comportant un multiplicateur à dynodes empilables et présentant une haute efficacité de collection et un encombrement réduit
JP3433538B2 (ja) 半導体光電陰極およびこれを用いた半導体光電陰極装置
JP3537515B2 (ja) 半導体光電陰極およびこれを用いた半導体光電陰極装置
FR2586326A1 (fr) Canon a electrons pour tube a rayons cathodiques, notamment pour la television en couleurs
JPH08153461A (ja) 半導体光電陰極およびこれを用いた半導体光電陰極装置
FR2544913A1 (fr) Tube photoelectrique a photocathode laterale
BE460872A (fr)

Legal Events

Date Code Title Description
CD Change of name or company name
ST Notification of lapse