FR2650438A1

FR2650438A1 - Method of manufacture of an improved image intensifier tube, image intensifier tube thus obtained

Info

Publication number: FR2650438A1
Application number: FR8910211A
Authority: FR
Inventors: Gerard Vieux; Francis Diaz; Paul De Groot
Original assignee: Thomson Tubes Electroniques
Current assignee: Thales Electron Devices SA
Priority date: 1989-07-28
Filing date: 1989-07-28
Publication date: 1991-02-01
Anticipated expiration: 2009-07-28
Also published as: FR2650438B1

Abstract

The invention relates to a method for the production of an improved radiological or light image intensifier tube, according to which the isolating parts 7 of the vacuum chamber 1 are covered on their internal walls with a film 9 of an electrically insulating organic polymer. This polymer film is used to eliminate parasitic light or electrical discharges on the internal walls of the isolating parts of the vacuum chamber by chemical reaction with the alkali metals deposited on these walls during the manufacture of the photocathode, so as to trap these alkali metals in the polymer.

Description

PROCEDE DE FABRICATION DE TUBE
PERFECTIONNE INTENSIFICATEUR D'IMAGE, TUBE
INTENSIFICATEUR AINSI OBTENU
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un tube intensificateur d'image radiologique (IIR) ou lumineuse (IIL). Elle concerne également les tubes intensificateurs ainsi obtenus, IIR et IIL.TUBE MANUFACTURING PROCESS
IMPROVED IMAGE INTENSIFIER, TUBE
INTENSIFIER THUS OBTAINED
The present invention relates to a method for manufacturing a radiological (IIR) or light (IIL) image intensifier tube. It also relates to the intensifier tubes thus obtained, IIR and IIL.

Les tubes intensificateurs d'image radiologique ou IIR sont bien connus de l'art antérieur. Ils transforment une image radiologique en image visible, par exemple pour assurer l'observation médicale. Radiological image intensifier or IIR tubes are well known in the prior art. They transform a radiological image into a visible image, for example to ensure medical observation.

On rappelle qu'un IIR, qui est représenté de façon schématique, vu en coupe longitudinale sur la figure 1, est constitué par un écran d'entrée, un système d'optique électronique et un écran d'observation contenus dans une enceinte â. vide 1. It will be recalled that an IIR, which is represented schematically, seen in longitudinal section in FIG. 1, consists of an input screen, an electronic optical system and an observation screen contained in an enclosure â. empty 1.

L'écran d'entrée comporte un scintillateur 2 qui convertit les photons X incidents en photons visibles, une photocathode 3 qui convertit les photons visibles en électrons. Entre le scintillateur et la photocathode, est généralement intercalée une sous-couche conductrice de l'électricité dont le rôle est de re-approvisionner la photocathode en charges électriques pendant qu'elle émet ses électrons. Cette sous-couche n'est pas représentée sur la figure 1. The input screen includes a scintillator 2 which converts the incident X photons into visible photons, a photocathode 3 which converts the visible photons into electrons. Between the scintillator and the photocathode, an electrically conductive sublayer is generally interposed, the role of which is to re-supply the photocathode with electric charges while it emits its electrons. This sublayer is not shown in FIG. 1.

Le scintillateur peut être constitué, par exemple, dtiodure de césium dopé au sodium ou au thallium. La photocathode peut outre constituée d'un antimoniure alcalin, de formule par exemple
Sb Cs3, Sb K3, Sb K2, Cs ... La sous-couche conductrice peut être constituée, par exemple, d'oxyde d'indium de formule In203. The scintillator can consist, for example, of cesium iodide doped with sodium or with thallium. The photocathode may also consist of an alkaline antimonide, of formula for example
Sb Cs3, Sb K3, Sb K2, Cs ... The conductive sub-layer can consist, for example, of indium oxide of formula In203.

Le système d'optique électronique est constitué généralement de plusieurs électrodes G1, G2, G3, ... et d'une anode A qui porte l'écran d'observation 4. The electronic optical system generally consists of several electrodes G1, G2, G3, ... and an anode A which carries the observation screen 4.

La photocathode 3 est généralement reliée à la masse du tube. Les électrodes G1, G2, G3, ... et L'anode A sont portées à des potentiels électriques croissant jusqu'à 30 KV par exemple. Il se crée donc dans le tube un champ électrique E, dirigé selon l'axe longitudinal du tube, vers la photocathode. Photocathode 3 is generally connected to the ground of the tube. The electrodes G1, G2, G3, ... and the anode A are brought to electrical potentials increasing up to 30 KV for example. An electric field E is therefore created in the tube, directed along the longitudinal axis of the tube, towards the photocathode.

Les électrons issus de la photocathode remontent ce champ et viennent frapper l'écran d'observation 4, constitué d'un matériau cathodoluminescent tel que du sulfure de zinc par exemple, ce qui permet d'obtenir une image visible.The electrons from the photocathode go up this field and strike the observation screen 4, made of a cathodoluminescent material such as zinc sulfide for example, which makes it possible to obtain a visible image.

Les tubes intensificateurs d'image lumineuse (IIL) sont également bien connu de l'art antérieur, et leur principe de fonctionnement rappelle celui des IIR. Un IIL est aussi constitué d'un écran d'entrée, un système d'optique électronique et un écran d'observation contenus dans une enceinte à vide. Light image intensifier tubes (IIL) are also well known in the prior art, and their operating principle recalls that of IIR. An IIL also consists of an input screen, an electronic optical system and an observation screen contained in a vacuum enclosure.

L'écran d'entrée comporte une photocathode qui convertit les photons visibles en électrons. Le système d'optique électronique est constitué généralement de plusieurs électrodes portées à des potentiels électriques croissants, positifs par rapport à l'écran d'entree. The input screen has a photocathode which converts visible photons into electrons. The electronic optical system generally consists of several electrodes brought to increasing electrical potentials, positive with respect to the input screen.

Les électrodes sont réalisées en/ou recouvertes d'un matériau à fort travail de sortie, de façon à n'émettre aucun électron secondaire quand les électrons primaires viennent frapper les surfaces desdites électrodes sous l'influence des champs électriques crées entre les électrodes par les hautes tensions appllquées. The electrodes are made of or covered with a material with high output work, so as to emit no secondary electron when the primary electrons strike the surfaces of said electrodes under the influence of the electric fields created between the electrodes by the high voltages applied.

Dans des réalisations modernes une multipllcation électronique des électrons générés par le photocathode est effectuée à l'intérieur de mfcrotubules disposés dans une galette qui est traversée par les électrons. Lors de leur passage dans les microtubules des multiples collisions avec les parois des microtubules libère des quantités d'électrons secondaires. In modern embodiments an electronic multiplication of the electrons generated by the photocathode is carried out inside mfcrotubules arranged in a wafer which is crossed by the electrons. When they pass through the microtubules, multiple collisions with the walls of the microtubules release quantities of secondary electrons.

Cette multiplication est répétée un certain nombre de fois par des étages successifs pour obtenir l'amplification souhaitée du courant électronique. Les électrons sont ensuite accélérés vers l'écran cathodoluminescent d'observation qui permet d'obtenir une image visible dont l'intensité est plus forte que l'image sur l'écran d'entrée. This multiplication is repeated a number of times by successive stages to obtain the desired amplification of the electronic current. The electrons are then accelerated towards the cathodoluminescent observation screen which makes it possible to obtain a visible image whose intensity is stronger than the image on the input screen.

L'enveloppe extérieure des tubes IIR et IIL est généralement réalisée en verre. En effet, il est nécessaire d'avoir un matériau qui soit suffisamment isolant électriquement pour éviter un court-circuit ou des décharges électroniques entre les passages conducteurs qui imposent leur tension aux électrodes. The outer casing of the IIR and IIL tubes is generally made of glass. Indeed, it is necessary to have a material which is sufficiently electrically insulating to avoid a short circuit or electronic discharges between the conductive passages which impose their voltage on the electrodes.

A part l'initiale conversion des photons X en photons visibles par un scintillateur sur l'écran d'entrée, le principe de fonctionnement des IIR et des IIL est grossièrement similaire. Il convlent donc de regarder l'un des deux cas plus en détail comme exemple, l'extension à l'autre cas sera évidente aprée I'expllcation qui suit. Prenons le cas des IIR. Apart from the initial conversion of X photons into photons visible by a scintillator on the input screen, the operating principle of IIR and IIL is roughly similar. It is therefore advisable to look at one of the two cases in more detail as an example, the extension to the other case will be obvious after the following explanation. Take the case of IIR.

I1 faut savoir que la fabrication des photocathodes du type antimoniure alcalln se fait dans l'enceinte à vide du tube car les métaux alcalins sont très réactifs et doivent être créés sous vide pour être stables. Ces photocathodes peuvent être réalisées par évaporations successives de leurs éléments constitutifs. A cet effet, on dispose dans le tube, un générateur d'antimoine qui est constitué par un creuset usuel contenant de l'antimoine, dont on provoque l'évaporation en chauffant le creuset, par effet Joule par exemple. Le générateur d'antimoine 5 est g8néraiement placé à proximité de la photocathode et sur le trajet des électrons comme cela est représenté sur la figure 1, ce qui expllque qu'on l'enlève généralement de l'enceinte, une fois la photocathode terminée. It should be known that the manufacture of photocathodes of the alkalline antimonide type takes place in the vacuum enclosure of the tube because the alkali metals are very reactive and must be created under vacuum to be stable. These photocathodes can be produced by successive evaporations of their constituent elements. For this purpose, there is in the tube, an antimony generator which is constituted by a usual crucible containing antimony, which is caused to evaporate by heating the crucible, by Joule effect for example. The antimony generator 5 is generally placed close to the photocathode and on the electron path as shown in FIG. 1, which explains why it is generally removed from the enclosure, once the photocathode is finished.

Les métaux alcalins sont évaporés à partir de générateurs alcalins 6 situés' généralement sur l'électrode G3, qui est la plus proche de l'anode A, comme cela est représenté sur la figure 1.The alkali metals are evaporated from alkaline generators 6 situated generally on the electrode G3, which is closest to the anode A, as shown in FIG. 1.

On laisse généralement les générateurs d'alcalins dans l'enceinte à vide une fois la photocathode terminée. On connaît des procédés de fabrication dans lesquels les générateurs d'alcalins ne sont pas portés par l'électrode G3 et sont enlevés de l'enceinte à vide, une fois la photocathode terminée. The alkaline generators are generally left in the vacuum enclosure once the photocathode is finished. Manufacturing processes are known in which the alkaline generators are not carried by the electrode G3 and are removed from the vacuum enclosure, once the photocathode is finished.

L'évaporation des métaux alcalins est le résultat d'une silicothermie ou d'une aluminothermie des chromates des métaux que l'on cherche à évaporer. La silicothernie ou l'aluminothermie sont déclenchées par le chauffage par effet
Joule des générateurs alcalins.The evaporation of alkali metals is the result of a silicothermia or an aluminothermy of the chromates of the metals that one seeks to evaporate. Silicon or aluminothermy are triggered by effect heating
Joule alkaline generators.

Les générateurs alcalins sont beaucoup moins directifs que les générateurs d'antimoine. I1 est nécessaire pour que la silicothermie ou l'aluminothermie se produisent dans de bonnes conditions d'utiliser des creusets particuliers dans lesquels les chromates sont confinés. Ce type de creuset présente une mauvaise directivité qui a l'avantage d'assurer un dépôt bien uniforme des métaux alcalins sur toute la surface de la photocathode qui est éloignée de ces creusets 6. I1 a par contre l'inconvénient de provoquer le dépôt de métaux alcalins sur toutes les pièces à l'intérieur du tube, sur les différentes électrodes et notamment sur les parois de l'enceinte à vide, par exemple les parties de verre notées 7 sur la figure 1. Alkaline generators are much less directive than antimony generators. It is necessary for silicothermia or aluminothermia to occur under good conditions to use special crucibles in which the chromates are confined. This type of crucible has poor directivity which has the advantage of ensuring a very uniform deposition of the alkali metals over the entire surface of the photocathode which is far from these crucibles 6. It does on the other hand have the drawback of causing alkali metals on all the parts inside the tube, on the various electrodes and in particular on the walls of the vacuum enclosure, for example the parts of glass denoted 7 in FIG. 1.

L'un des inconvénients liés au dépôt de métaux alcalins sur les parties en verre de l'enceinte - ou plus généralement sur les parties isolantes de l'enceinte - est l'apparition de lumière parasite, provenant des "flashes" ou décharges lumineuses localisées le long des parties isolantes de l'enceinte lorsque celles-ci sont soumises à un champ électrique élevé. Un tel champ peut être dû au fait que cette verrerie est en contact physique avec des pièces métalliques portées à un certain potentiel électrique (anode A, électrodes, jauge à vide à ionisation représentée en 8 sur la figure 1). I1 en résulte un gradient de potentiel tout au long de la verrerie, donc un champ électrique. One of the drawbacks associated with the deposition of alkali metals on the glass parts of the enclosure - or more generally on the insulating parts of the enclosure - is the appearance of stray light, coming from "flashes" or localized light discharges along the insulating parts of the enclosure when these are subjected to a high electric field. Such a field may be due to the fact that this glassware is in physical contact with metal parts brought to a certain electrical potential (anode A, electrodes, ionization vacuum gauge represented at 8 in FIG. 1). I1 results in a potential gradient throughout the glassware, therefore an electric field.

De plus, la surface des verreries n'est jamais parfaitement régulière, mais présente des imperfections locales, des protubérances . Les champs électriques sont localement plus forts dans le voisinage de ees protubérances; cecl est connu sous le nom "effet de pointe" dans la théorie électrostatique. In addition, the surface of glassware is never perfectly regular, but has local imperfections, protuberances. The electric fields are locally stronger in the vicinity of these protuberances; This is known as the "spike effect" in electrostatic theory.

Les phénomènes perturbateurs liés à l'émission de champ sont fortement aggravées par le recouvrement de ces protubérances par des métaux alcalins, du fait du très faible travail de sortie de ces derniers. The disturbing phenomena linked to the field emission are greatly aggravated by the covering of these protuberances by alkali metals, due to the very low output work of the latter.

De plus, liés à l'antimoine, les métaux alcalins forment des composés à fort taux d'émission secondaire, ce qui amplifie les phénomènes parasites. In addition, linked to antimony, the alkali metals form compounds with a high secondary emission rate, which amplifies the parasitic phenomena.

Ces phénomènes parasites contribuent à générer un "bruit" électronique à l'intérieur du tube, qui correspond à des électrons qui ne proviennent pas de l'écran de l'entrée normalement suite à l'entrée de l'image à convertir (IIR) ou à amplifier (IIL). These parasitic phenomena contribute to generating an electronic "noise" inside the tube, which corresponds to electrons which do not come from the screen of the entry normally following the entry of the image to be converted (IIR) or to be amplified (IIL).

Ces électrons de bruit, générés par des phénomènes parasites, sont accélérés tout comme les électrons utiles provenant de l'image d'entrée, et ont pour effet d'augmenter la brillance de l'image obtenu à la sortie, réduisant sa dynamique et donc son contraste sur l'écran d'observation. These noise electrons, generated by parasitic phenomena, are accelerated just like the useful electrons coming from the input image, and have the effect of increasing the brightness of the image obtained at the output, reducing its dynamics and therefore its contrast on the observation screen.

Le graphique de la figure 2 montre l'enregistrement en fonction. du temps de ce bruit provenant de décharges lumineuses au mode normal d'utilisation d'un IIR. Les mesures sont ;effectuées à l'aide d'un photomultiplicateur placé en regard de écran de sortie en l'absence de signal à l'écran d'entrée. The graph in Figure 2 shows the recording in function. of the time of this noise coming from light discharges in the normal mode of use of an IIR. The measurements are made using a photomultiplier placed next to the output screen in the absence of a signal on the input screen.

La présente invention concerne donc un procédé de fabrlcatlon de tubes intensificateurs d'image pour pallier à ces inconvénients en supprimant les décharges lumineuses parasites sur les parties isolantes de l'enceinte. The present invention therefore relates to a method of manufacturing image intensifier tubes to overcome these drawbacks by eliminating parasitic light discharges on the insulating parts of the enclosure.

L'invention concerne également les tubes intensificateurs d'image réalisés selon ce procédé. The invention also relates to image intensifier tubes produced by this method.

Pour atteindre ces buts, la présente invention propose un procédé de fabrication selon lequel les parties isolante s de l'enceinte sont recouvertes par un dépôt sur ces mêmes parties d'un film d'un polymère isolant électrique. Ce polymère isolant agit comme un "piège" chimique pour les métaux alcalins. To achieve these goals, the present invention provides a manufacturing method in which the insulating parts of the enclosure are covered by depositing on these same parts with a film of an electrically insulating polymer. This insulating polymer acts as a chemical "trap" for alkali metals.

En effet, les métaux alcalins, très réactifs, réagissent avec les chaînes macromoléculaires pour se substituer aux atomes d'hydrogène se trouvant dans ces macromolécuies, et sont intégrés chimiquement et de manière très stable dans cette couche de polymère, qui reste une couche isolante électriquement. In fact, the highly reactive alkali metals react with the macromolecular chains to replace the hydrogen atoms found in these macromolecules, and are chemically and very stable integrated in this polymer layer, which remains an electrically insulating layer. .

Le polymère choisi devra être nécessairement isolant électrique afin de ne pas court-circuiter les parties de l'enceinte pouvant être à des potentiels différents. Ce polymère isolant peut être du type polyimide, silicone, ou tout autre. The polymer chosen must necessarily be electrically insulating so as not to short-circuit the parts of the enclosure which may be at different potentials. This insulating polymer can be of the polyimide, silicone, or any other type.

Quand les atomes de métaux alcalins se trouvent "piégés" chimiquement sur la couche de polymère isolant déposée sur les parties isolantes, ils ne sont pas libres pour former les composés à fort taux d'émission secondaire avec l'antimoine. When the alkali metal atoms are chemically "trapped" on the insulating polymer layer deposited on the insulating parts, they are not free to form the compounds with high secondary emission rate with antimony.

Mais encore, le travail de sortie des électrons se trouve fortement augmenté quand les atomes sont ainsi piégés sur les macromolécules, car ces électrons participent à la liaison chimique covalente formée avec le polymère.But still, the work of exit of the electrons is strongly increased when the atoms are thus trapped on the macromolecules, because these electrons take part in the covalent chemical bond formed with the polymer.

De plus, le recouvrement des parties isolantes avec un film de polymère isolant a pour effet de réduire l'intensité du champ électrique au voisinage desc imperfections de surface et notamment des protubérances citées plus haut. En effet, le dépôt d'un film de polymère lisse la surface des parois de l'enceinte et ainsi contribue à supprimer l'émission de champ sur ces parois. In addition, covering the insulating parts with an insulating polymer film has the effect of reducing the intensity of the electric field in the vicinity of surface imperfections and in particular of the protrusions mentioned above. Indeed, the deposition of a polymer film smoothes the surface of the walls of the enclosure and thus contributes to suppressing the field emission on these walls.

A cet effet, l'invention a pour premier objet un procédé de fabrication d'un tube perfectionné intensificateur d'image, avec notamment une photocathode comportant une photocathode antimonaire alcalin, plusieurs électrodes et une anode dans une enceinte à vide comprenant des parties isolantes électriquement, selon lequel, préalablement à la fabrication de la cathode au moyen d'une vaporisation des métaux alcalins et d'antimoine, on dépose sur les parties isolantes de l'enceinte à vide une couche d'un matériau isolant ayant la propriété de réagir avec les métaux alcalins susdits. Selon une caractéristique générale de l'invention, on choisit le matériau isolant parmi les polymères organiques isolant électriquement. To this end, the first object of the invention is a method of manufacturing an improved image intensifier tube, with in particular a photocathode comprising an alkaline antimonary photocathode, several electrodes and an anode in a vacuum enclosure comprising electrically insulating parts , according to which, prior to the manufacture of the cathode by means of a vaporization of the alkali metals and antimony, a layer of an insulating material having the property of reacting with is deposited on the insulating parts of the vacuum enclosure the above alkali metals. According to a general characteristic of the invention, the insulating material is chosen from among the electrically insulating organic polymers.

Un second objet de l'invention est un tube perfectionné intensificateur d'image, avec notamment une photocathode comportant une antimonaire alcalin, plusieurs électrodes et une anode dans une enceinte å vide comprenant des parties isolantes, dont au moins une desdites parties isolantes porte sur sa paroi interne une couche de polymère organique isolante électriquement ayant la propriété de réagir chimiquement avec les métaux alcalins qui entrent dans la composition de photcathode. A second object of the invention is an improved image intensifier tube, with in particular a photocathode comprising an alkaline antimonaire, several electrodes and an anode in a vacuum enclosure comprising insulating parts, at least one of said insulating parts of which bears on its inner wall a layer of electrically insulating organic polymer having the property of reacting chemically with the alkali metals which enter into the photcathode composition.

D'autres ob3ets, caractéristiques et résultats de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif et illustrée par les figures annexées qui représentent
- la figùre 1, déia mentionnée, une vue en coupe schématique longitudinale d'un tube intensificateur d'image radiologique (IIR), selon l'art antérieur,
- la figure 2, déjà mentionnée, l'enregistrement en fonction au temps des décharges lumineuses ou électriques parasites dans un IIR de l'art antérieur en mode normal d'utilisation et en l'absence de signal à l'entrée,
- la figure 3, une vue en coupe schématique longitudinale d'un tube intensificateur d'image radiologique (IIR) réalisé suivant le procédé selon l'invention,
- la figure 4, un enregistrement en fonction du temps des décharges lumineuses ou électriques parasites dans un IIR réalise suivant le procédé selon l'invention, effectuée dans les nomes conditions que l'enregistrement de la figure 2.Other objects, characteristics and results of the invention will emerge from the following description, given by way of nonlimiting example and illustrated by the appended figures which represent
FIG. 1, mentioned above, a schematic longitudinal section view of a radiological image intensifier (IIR) tube, according to the prior art,
FIG. 2, already mentioned, the recording as a function of time of parasitic light or electrical discharges in an IIR of the prior art in normal mode of use and in the absence of a signal at the input,
FIG. 3, a view in longitudinal schematic section of a radiological image intensifier (IIR) tube produced according to the method according to the invention,
FIG. 4, a recording as a function of time of the parasitic light or electrical discharges in an IIR performs according to the method according to the invention, carried out under the same conditions as the recording of FIG. 2.

Sur. les différentes figures, les mêmes repères désignent les mêmes éléments, mais, pour des raisons de clarté, les cotes et proportions des divers éléments ne sont pas respectées. Sure. the different figures, the same references designate the same elements, but, for reasons of clarity, the dimensions and proportions of the various elements are not respected.

Un intensificateur d'image radiologique selon l'art antérieur représenté de façon schématique, vu en coupe longitudinale sur la figure 1, est constitué par un écran d'entrée, un système d'optique électronique et un écran d'observation contenus dans une enceinte à vide 1. La qualité du vide peut être contrôlée par une jauge à ionisation, par exemple, comme représentée schématiquement en 8 sur cette figure 1. A radiological image intensifier according to the prior art shown diagrammatically, seen in longitudinal section in FIG. 1, is constituted by an input screen, an electronic optical system and an observation screen contained in an enclosure vacuum 1. The quality of the vacuum can be checked by an ionization gauge, for example, as shown diagrammatically at 8 in this figure 1.

L'enceinte à vide 1 comporte des parties isolantes électriquement 7, généralement réalisées en verre. The vacuum enclosure 1 comprises electrically insulating parts 7, generally made of glass.

L'écran d'entrée comporte un scintillateur 2 qui convertit les photons X incidents en photons visibles une photocathode 3 qui convertit les photons visibles en électrons. Entre les scintillateur et la photocathode, est généralement intercalée une sous-couche conductrice de l'électricité dont le rôle est de ré-approvisionner la photocathode en charge électriques pendant qu'elle émet ses électrons. Cette sous-couche n'est pas représentée sur la figure 1. The input screen includes a scintillator 2 which converts the incident X photons into visible photons a photocathode 3 which converts the visible photons into electrons. Between the scintillator and the photocathode, an electrically conductive sublayer is generally interposed, the role of which is to re-supply the photocathode with electric charge while it emits its electrons. This sublayer is not shown in FIG. 1.

Le scintillateur peut être constitué, par exemple, d'iodure de césium dopé au sodium ou au thallium. La photocathode peut être - constituée d'un antimoniure alcalin. La sous-couche conductrice peut être constituée, par exemple, d'oxyde d'indium de formule Ion203. The scintillator may consist, for example, of cesium iodide doped with sodium or with thallium. The photocathode can be - made of an alkaline antimonide. The conductive sublayer may consist, for example, of indium oxide of formula Ion203.

Le système d'optique électronique est constitué généralement de trois électrodes G1, G2, G3 et d'une anode A qui porte l'écran d'observation 4. The electronic optical system generally consists of three electrodes G1, G2, G3 and an anode A which carries the observation screen 4.

La photocathode 3 est généralement reliée à la masse du tube. Les électrodes G1, G2, G3 et l'anode A sont portées à des potentiels électriques croissant jusqu'à 30 KV par exemple ; il se crée donc dans le tube un champ electrique E, dirigé selon l'axe longitudinal du tube, vers la photocathode. Les électrons issus de la photocathode remontent ce champ et viennent frapper l'écran d'observation 4, constitué d'un matériau cathodoluminescent tel que su sulfure de zinc, par exemple, ce qui permet d'obtenir une image visible. Photocathode 3 is generally connected to the ground of the tube. The electrodes G1, G2, G3 and the anode A are brought to electrical potentials increasing up to 30 KV for example; an electric field E is therefore created in the tube, directed along the longitudinal axis of the tube, towards the photocathode. The electrons coming from the photocathode go up this field and strike the observation screen 4, made of a cathodoluminescent material such as zinc sulphide, for example, which makes it possible to obtain a visible image.

La figure 2 represente un enregistrement en fonction du temps des décharges lumineuses ou électriques parasites dans un
IIR de l'art antérieur en mode normal d'utilisation et en l'absence de signal à l'entrée. Les mesures sont enregistrées sur cette figure sur une échelle arbitraire d'intensité qui dépend de l'amplification du circuit de détection, qui consiste
principalement on un tube photomultiplicateur placé en regard de l'écran d'observation et utilisé en mode linéaire. Le courant de
sortie du photomultiplicateur est donc proportionnel au nombre
de photons détectés. La mesure représentée s'étend sur une période d'une durée d'une ou deux minutes.FIG. 2 represents a recording as a function of time of the parasitic light or electric discharges in a
IIR of the prior art in normal mode of use and in the absence of a signal at the input. The measurements are recorded in this figure on an arbitrary intensity scale which depends on the amplification of the detection circuit, which consists
mainly there is a photomultiplier tube placed opposite the observation screen and used in linear mode. The current of
photomultiplier output is therefore proportional to the number
of photons detected. The measurement shown spans a period of one or two minutes.

Un intensificateur d'image radiologique réalisé suivant la
procédure selon l'invention est représenté de façon schématique on coupe longitudinale sur la figure 3. La géométrie et les éléments sont identiques å ceux de la figure 1 à l'exception du repère 9 qui indique la couche de polymère isolant déposée sur la paroi interne des parties isolantes 7 de l'enceinte à vide,
illustrant la solution apportée par l'invention au problème de l'éclairage parasite précédemment évoqué.A radiological image intensifier produced according to the
procedure according to the invention is shown schematically in longitudinal section in FIG. 3. The geometry and the elements are identical to those of FIG. 1 except for the mark 9 which indicates the layer of insulating polymer deposited on the internal wall insulating parts 7 of the vacuum enclosure,
illustrating the solution provided by the invention to the problem of stray lighting previously mentioned.

Le problème de l'éclairage parasite est dû à la nature métallique des alcalins parasitaires. La solution proposée par .l'invention est de faire réagir chimiquement ces métaux alcalins avec un matériau capable de les transformer en composés
ioniques ou covalents. Ainsi les métaux alcalins sont fixés et ne libèrent plus d'électrons créant l'éclairage parasite que l'on cherche à supprimer. Le dépôt utilisé doit être de plus isolant de l'electriclté de façon à éviter les phénomène de
décharge le long des parois isolantes, sur lesquelles un
gradient de potentiel peut exister.The problem of stray lighting is due to the metallic nature of the parasitic alkalies. The solution proposed by the invention is to chemically react these alkali metals with a material capable of transforming them into compounds.
ionic or covalent. Thus the alkali metals are fixed and do not release any more electrons creating the parasitic lighting which one seeks to suppress. The deposit used must also be insulating from the electricity so as to avoid the phenomenon of
discharge along the insulating walls, on which a
potential gradient may exist.

Selon la présente invention, on propose de recouvrir l'intérieur des parois isolantes de l'enceinte à vide, en totalité ou en partie, d'un polymère organique isolant électrique. According to the present invention, it is proposed to cover the interior of the insulating walls of the vacuum enclosure, in whole or in part, with an electrically insulating organic polymer.

Ce polymère organique isolant peut être du type polyimide,
silicone ou tout autre. 11 peut être déposé - par exemple au pinceau - à partir d'une solution de polyimide ou de silicone, par exemple, dissous dans un solvant comme le n-methyl-pyrrolldanb, un éther de l'éthylène glycol, le toluène ou tout autre, ce solvant étant éliminé ensuite par un étuvage.This insulating organic polymer can be of the polyimide type,
silicone or any other. It can be deposited - for example with a brush - from a solution of polyimide or silicone, for example, dissolved in a solvent such as n-methyl-pyrrolldanb, an ether of ethylene glycol, toluene or any other , this solvent then being removed by steaming.

L'arrivée d'alcalins parasitaires lors de la fabrication de la photocathode provoque la réaction suivante à la surface de la couche 9 de polymère dans le cas où du césium est évapore:
Cs + Polymère --- > Produits de réactions
On ne retrouve donc pas sur la couche 9 de métaux alcalins mais des composés comportant ces alcalins.The arrival of parasitic alkalis during the manufacture of the photocathode causes the following reaction on the surface of the layer 9 of polymer in the case where cesium is evaporated:
Cs + Polymer ---> Reaction products
Thus, on layer 9, there are no alkali metals, but compounds comprising these alkalis.

Donc il nty a plus de charges électriques mobiles apportées par les alcalins puisque ceux-ci sont piégés chimiquement. On se retrouve ainsi dans une configuration parfaitement isolante, et les flashes lumineux ne se produisent plus, comme cela est visible sur le graphique de la figure 4. So there are no more mobile electric charges brought by the alkalis since these are chemically trapped. We thus find ourselves in a perfectly insulating configuration, and the light flashes no longer occur, as can be seen in the graph in FIG. 4.

La figure 4 représente un enregistrement en fonction du temps des décharges parasites lumineuses ou électriques dans un
IIR réalisé suivant le procédé selon l'invention, en mode normal d'utilisation et en l'absence de signal à l'entrée. Les mesures sont été effectuées dans les conditions identiques à celles représentées sur la figure 2 et les mêmes échelles d'intensité et du temps sont utilisées sur les deux figures pour permettre une comparaison directe
On constate sur cette figure 4 la disparition quasi totale des signaux parasites, dû å l'élimination des décharges lumineuses et électriques à l'intérieur de l'IIR grâce à l'invention. FIG. 4 represents a recording as a function of time of the light or electrical parasitic discharges in a
IIR carried out according to the method according to the invention, in normal mode of use and in the absence of a signal at the input. The measurements are carried out under the same conditions as those shown in Figure 2 and the same intensity and time scales are used in the two figures to allow a direct comparison
This FIG. 4 shows the almost total disappearance of the parasitic signals, due to the elimination of light and electrical discharges inside the IIR thanks to the invention.

Claims

1. Method for manufacturing an improved image intensifier tube (1), in particular with a photocathode (3) comprising an alkaline antimonium, several electrodes (G1, G2,

G3) and an anode (4) according to which, prior to the manufacture of the cathode (4) by means of a vaporization of antimony and alkali metals, is deposited before introducing it into the tube, on at least one part of the interior of the wall of the insulating parts (7) of the vacuum enclosure (1), a layer of an insulating material (9) having the property of reacting with the above-mentioned alkali metals, characterized in that l 'the insulating material is chosen from electrically insulating organic polymers.

2. Method according to claim 1 characterized in that the polymer chosen is of the polymimide type or of the silicone type.

3. Improved image intensifier tube according to claim 1 or claim 2.

4 improved tube radiological image intensifier (IIR) according to claim 3.

5. An improved light image intensifier (IIL) tube according to claim 3.