FR2888037A1 - COMPACT PHOTOMULTIPLIER TUBE - Google Patents
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Abstract
Tube (1) photomultiplicateur (1) à plusieurs voies comportant une enveloppe (4) ayant une paroi (5) formant fenêtre de transparence ayant une face interne (7), une face externe (6) plane, une direction axiale étant perpendiculaire à la face externe (6), comportant,- une photocathode (2)- un ensemble d'autres électrodes dont notamment :- des moyens d'électrode pour répartir les électrons dans les différentes voies,- un empilement (30) d'étages multiplicateurs (90, 91) dont, un premier étage (90) comportant une première dynode (31),caractérisé en ce que,chaque étage (90, 91) comporte des parties conductrices comportant une feuille accélératrice (21) et une feuille multiplicatrice (22) parallèles à la face externe (6), et en ce que les moyens d'électrode pour répartir les électrons dans les différentes voies sont constitués par la feuille accélératrice (21) du premier étage (90).A multi-way photomultiplier tube (1) having an envelope (4) having a transparent window wall (5) having an inner face (7), an outer plane face (6), an axial direction being perpendicular to the external face (6), comprising, - a photocathode (2) - a set of other electrodes including in particular: - electrode means for distributing the electrons in the different channels, - a stack (30) of multiplying stages ( 90, 91) including a first stage (90) having a first dynode (31), characterized in that each stage (90, 91) comprises conductive portions comprising an accelerating sheet (21) and a multiplier sheet (22) parallel to the outer face (6), and in that the electrode means for distributing the electrons in the different channels are constituted by the accelerator sheet (21) of the first stage (90).
Description
2888037 12888037 1
TUBE PHOTOMULTIPLICATEUR COMPACTCOMPACT PHOTOMULTIPLIER TUBE
DESCRIPTIONDESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA
La présente invention est relative à un tube multiplicateur d'électrons à plusieurs voies. The present invention relates to a multi-channel electron multiplication tube.
Elle concerne plus particulièrement l'arrangement intérieur des électrodes dudit tube. It relates more particularly to the internal arrangement of the electrodes of said tube.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Un tube photomultiplicateur à plusieurs voies comporte en général une enveloppe étanche ayant une paroi ayant une face externe et une face interne. Cette paroi de l'enveloppe étanche forme fenêtre de transparence à des photons. La fenêtre de transparence est généralement plane. L'enveloppe étanche comporte en général, outre la paroi plane formant fenêtre de transparence, une partie cylindrique ayant pour base le périmètre de la fenêtre de transparence. STATE OF THE PRIOR ART A multi-channel photomultiplier tube generally comprises a sealed envelope having a wall having an external face and an internal face. This wall of the sealed envelope forms a window of transparency to photons. The transparency window is usually flat. The sealed envelope generally comprises, in addition to the flat wall forming a transparency window, a cylindrical portion having as a basis the perimeter of the transparency window.
La paroi cylindrique renferme une photocathode disposée de façon à recevoir des photons lumineux ayant traversé la fenêtre de transparence et émettant des électrons, - des anodes isolées les unes des autres à raison de une anode pour chaque voie. Lesdites anodes sont en aval, dans le sens de parcours des électrons, du dernier étage multiplicateur ou entre l'avant dernier et le dernier étage multiplicateur. The cylindrical wall contains a photocathode arranged to receive light photons having passed through the window of transparency and emitting electrons, anodes isolated from each other at the rate of one anode for each channel. Said anodes are downstream, in the direction of travel of the electrons, the last multiplier stage or between the penultimate and the last multiplier stage.
un ensemble d'autres électrodes destinées à focaliser et multiplier les électrons issus de la 30 photocathode pour chacune des voies. 10 a set of other electrodes for focusing and multiplying the electrons from the photocathode for each of the channels. 10
L'ensemble d'autres électrodes comporte, en général une optique de focalisation et un empilement d'étages multiplicateurs. Il peut aussi comporter un répartiteur d'électrons, appelé aussi déflecteur, placé entre l'optique de répartition et la photocathode, ce répartiteur est au même potentiel que la photocathode. The set of other electrodes comprises, in general, focusing optics and a stack of multiplier stages. It can also include an electron distributor, also called deflector, placed between the distribution optics and the photocathode, this distributor is at the same potential as the photocathode.
L'optique de focalisation répartit les électrons en provenance de la photocathode ou ayant traversé le répartiteur dans les différentes voies. Elle a pour fonction de diriger les électrons vers une première dynode propre à chaque voie. Cette optique comporte en général au moins une électrode focalisatrice et accélératrice ayant des moyens pour être raccordée à une tension algébriquement supérieure à celle de la photocathode. The focusing optics distributes the electrons from the photocathode or through the splitter in the different channels. Its function is to direct the electrons to a first dynode specific to each channel. This optics generally comprises at least one focusing and accelerating electrode having means for being connected to a voltage algebraically greater than that of the photocathode.
L'empilement d'étages multiplicateurs, comporte dans le sens de parcours des électrons, un premier étage comportant les premières dynodes, et un empilement d'étages multiplicateurs suivants, dont un avant dernier étage et un dernier étage. The stack of multiplier stages comprises, in the direction of travel of electrons, a first stage comprising the first dynodes, and a stack of subsequent multiplying stages, including a penultimate stage and a last stage.
Le multiplicateur peut se présenter sous la forme d'une structure linéaire focalisante dites de Rajchman, à raison de une structure par voie. La demande de brevet EP 0487 178 décrit un tube multivoies, dont la figure 2 est représentative d'une telle configuration du multiplicateur. Le multiplicateur peut aussi se présenter sous la forme d'un empilement de dynodes en feuilles. Chaque dynode comporte alors une feuille accélératrice et une feuille multiplicatrice au même potentiel. La demande de brevet FR 2 733 629 décrit un multiplicateur comportant un tel multiplicateur à structure en feuille. The multiplier can be in the form of a focusing linear structure called Rajchman, one structure per channel. The patent application EP 0487 178 describes a multi-channel tube, of which FIG. 2 is representative of such a configuration of the multiplier. The multiplier can also be in the form of a stack of leaf dynodes. Each dynode then comprises an accelerating sheet and a multiplier sheet at the same potential. The patent application FR 2,733,629 describes a multiplier comprising such a multiplier with a sheet structure.
Le multiplicateur peut comporter un étage de réglage de gain par exemple comme décrit dans la demande de brevet FR 2 733 629 déjà citée. The multiplier may include a gain control stage for example as described in the patent application FR 2,733,629 already cited.
En règle générale, les dynodes du premier étage du multiplicateur, ont une géométrie différente de celles des autres étages multiplicateurs. Cette géométrie est adaptée à la réception des électrons en provenance de l'optique de focalisation. Les autres étages à l'exception éventuelle de l'étage de réglage de gain sont identiques entre eux. In general, the dynodes of the first stage of the multiplier have a geometry different from those of the other multiplier stages. This geometry is adapted to the reception of the electrons coming from the focusing optics. The other stages with the possible exception of the gain adjustment stage are identical to each other.
Enfin le tube comporte également des moyens de raccordement traversant l'enveloppe étanche et comportant des contacts de raccordement extérieurs à l'enveloppe, eux même raccordés à des liaisons électriques internes de raccordement, pour raccorder les dynodes du multiplicateur, la photocathode, les électrodes formant l'optique de focalisation, et les différentes anodes, à leur tension respective de fonctionnement. Finally, the tube also comprises connecting means passing through the sealed envelope and having connection contacts external to the envelope, themselves connected to internal electrical connection connections, for connecting the multiplier dynodes, the photocathode, the electrodes forming the focusing optics, and the different anodes, at their respective operating voltage.
Le multiplicateur à structure en feuille est, en particulier pour un tube multivoie, plus simple à réaliser qu'un multiplicateur à structure linéaire focalisante. Cette simplicité provient du fait que chaque feuille est commune à toutes les voies. Il est en général prévu que chaque feuille comporte des trous de positionnement. Les trous de positionnement de chacune des feuilles sont traversés par des colonnettes isolantes, en général quatre. L'isolation physique entre accélératrice et multiplicatrice d'un même étage est obtenue en enfilant entre les deux, dans les colonnettes, des rondelles conductrices. L'isolation électrique entre étages consécutifs est obtenue en enfilant dans les colonnettes des rondelles isolantes entre la multiplicatrice d'un étage et l'accélératrice de l'étage suivant. Chaque feuille est équipée d'une partie de liaison de raccordement à la broche traversant l'enveloppe. Cette partie de liaison de raccordement reste à compléter par une liaison interne de raccordement raccordant la partie de liaison de raccordement de la feuille à la broche propre à cette feuille. L'assemblage de l'ensemble des pièces composant ensemble le multiplicateur reste cependant assez complexe. De plus les liaisons électriques entre une feuille et une broche sont effectuées sous forme de fils assez rigides pour garder leurs positions isolées les uns des autres. Ces fils et les parties de liaison de raccordement des feuilles sont à l'extérieur des feuilles et contribuent à former un tube encombrant. The multiplier with a sheet structure is, in particular for a multi-channel tube, simpler to produce than a multiplier with a linear focusing structure. This simplicity comes from the fact that each sheet is common to all the channels. It is generally expected that each sheet has positioning holes. The positioning holes of each of the sheets are traversed by insulating columns, generally four. The physical insulation between accelerator and multiplier of the same stage is obtained by threading between the two, in the columns, conductive washers. The electrical insulation between consecutive stages is obtained by inserting insulating washers in the columns between the multiplier of one stage and the accelerator of the next stage. Each sheet is equipped with a connecting connection portion to the spindle passing through the envelope. This connecting connection portion remains to be completed by an internal connecting connection connecting the connecting portion of the connection of the sheet to the pin proper to this sheet. The assembly of all the components together component multiplier remains however quite complex. In addition, the electrical connections between a sheet and a pin are made in the form of sufficiently rigid wires to keep their positions isolated from each other. These yarns and the connecting portions of the sheets are on the outside of the sheets and help form a bulky tube.
EXPOSÉ DE L'INVENTION La présente invention vise un tube photomultiplicateur, qui d'une part est d'encombrement plus réduit que ceux connus de l'art antérieur et qui d'autre part est beaucoup plus simple à monter. PRESENTATION OF THE INVENTION The present invention aims at a photomultiplier tube, which on the one hand is smaller in size than those known from the prior art and which on the other hand is much easier to mount.
Une première mesure visant à diminuer l'encombrement tout en diminuant la complexité de montage consiste à supprimer le déflecteur et l'optique de répartition entre voies. De plus on utilise pour le multiplicateur une structure en feuille de façon à conserver l'avantage de la simplicité de montage. Du fait que l'optique de répartition entre voies est supprimée, le premier étage de dynodes est un étage semblable aux autres étages, c'est-à-dire en feuille. On évite ainsi l'assemblage en général complexe des dynodes du premier étage multiplicateur et le raccordement de ce premier étage aux autres étages pour former le multiplicateur. Dans cette forme de réalisation, le tube comporte la photocathode et directement en aval dans le sens de parcours des électrons, le multiplicateur à feuilles le premier étage étant lui-même un étage constitué par des feuilles. Une répartition correcte des électrons entre voies est assurée par le fait que la différence algébrique de potentiel entre la photocathode et la première feuille du premier étage est importante et que la première feuille du multiplicateur est placée aussi près que possible de la photocathode. Par aussi près que possible on entend à la distance minimum possible pour que l'isolement entre la photocathode et la première feuille du premier étage reste bon, compte tenu de la différence de potentiel existant entre ces deux électrodes. A first measure to reduce congestion while reducing the mounting complexity is to remove the baffle and the optical distribution between channels. In addition, the multiplier uses a sheet structure so as to retain the advantage of simplicity of assembly. Because the inter-channel splitting optics is suppressed, the first stage of dynodes is a stage similar to the other stages, i.e., a sheet. This avoids the generally complex assembly of the dynodes of the first multiplier stage and the connection of this first stage to the other stages to form the multiplier. In this embodiment, the tube comprises the photocathode and directly downstream in the direction of travel of the electrons, the leaflet multiplier the first stage being itself a stage consisting of leaves. A correct distribution of electrons between channels is ensured by the fact that the algebraic difference of potential between the photocathode and the first sheet of the first stage is important and that the first sheet of the multiplier is placed as close as possible to the photocathode. By as close as possible is meant at the minimum possible distance for the isolation between the photocathode and the first sheet of the first stage remains good, given the potential difference between these two electrodes.
Pour que les parois du tube ne viennent pas provoquer une aide à la rupture de l'isolement, il est préférable que l'enveloppe du tube soit entièrement réalisée en un matériau isolant, par exemple du verre. In order that the walls of the tube do not come to provoke assistance in breaking the insulation, it is preferable for the casing of the tube to be entirely made of an insulating material, for example glass.
Ainsi l'invention est relative à un tube photomultiplicateur à plusieurs voies comportant une enveloppe étanche ayant, une paroi formant fenêtre de transparence à des photons, et d'autres parois, la fenêtre de transparence comportant une face externe plane et une face interne, une direction axiale du tube étant une direction perpendiculaire à la face externe plane, le tube comportant, - une photocathode disposée sur la face interne de la fenêtre de transparence de façon à recevoir des photons lumineux ayant traversé la fenêtre de transparence, un ensemble d'autres électrodes comportant notamment. Thus, the invention relates to a multi-channel photomultiplier tube comprising a sealed envelope having, a photon-transparent window wall, and other walls, the transparency window comprising a flat outer face and an inner face, a axial direction of the tube being a direction perpendicular to the plane outer face, the tube comprising: - a photocathode disposed on the inner face of the transparency window so as to receive light photons having passed through the transparency window, a set of other including electrodes.
- des moyens d'électrode pour répartir les 10 électrons en provenance de la photocathode dans les différentes voies, un empilement d'étages multiplicateurs, comportant dans le sens de parcours des électrons, un premier étage comportant une première dynode, et un empilement d'étages multiplicateurs suivants, dont un avant dernier étage et un dernier étage, - des anodes isolées les unes des autres à raison de une anode pour chaque voie, lesdites anodes étant dans le sens de parcours des électrons, en aval du dernier étage multiplicateur, - des moyens de raccordement traversant l'enveloppe étanche et comportant des contacts de raccordement extérieurs à l'enveloppe, eux même raccordés à des liaisons électriques internes de raccordement, pour raccorder les dynodes, la photocathode, les autres électrodes, et les différentes anodes, à des moyens de raccordement extérieurs au tube, caractérisé en ce que, l'empilement d'étages multiplicateurs est un ensemble dans lequel chaque étage comporte des parties conductrices comportant notamment une feuille accélératrice et une feuille multiplicatrice parallèles à la face externe plane de la fenêtre de transparence, et dans lequel les moyens d'électrode pour répartir les électrons en provenance de la photocathode dans les différentes voies sont constitués par la feuille accélératrice du premier étage multiplicateur. electrode means for distributing the electrons coming from the photocathode in the different channels, a stack of multiplying stages comprising, in the direction of travel of the electrons, a first stage comprising a first dynode, and a stack of following multiplier stages, including a penultimate stage and a last stage, - anodes isolated from each other at the rate of one anode for each channel, said anodes being in the direction of travel of the electrons, downstream of the last multiplier stage; connecting means passing through the sealed envelope and having connection contacts external to the envelope, themselves connected to internal electrical connections, for connecting the dynodes, the photocathode, the other electrodes, and the various anodes, to connection means external to the tube, characterized in that the stack of multiplier stages is an assembly in the equel each stage comprises conductive portions comprising in particular an accelerating sheet and a multiplier sheet parallel to the planar outer face of the transparency window, and wherein the electrode means for distributing the electrons coming from the photocathode in the different channels are constituted by the accelerating sheet of the first multiplier stage.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
L'invention sera maintenant décrite à l'aide des dessins annexés dans lesquels: La figure 1 représente une coupe longitudinale selon un plan contenant la direction axiale, d'un tube photomultiplicateur selon l'invention. The invention will now be described with the aid of the accompanying drawings in which: Figure 1 shows a longitudinal section along a plane containing the axial direction of a photomultiplier tube according to the invention.
La figure 2 représente une vue en perspective d'une feuille conductrice en deux parties et d'une grille utilisées pour la réalisation d'une partie d'un étage multiplicateur d'un tube selon l'invention. FIG. 2 represents a perspective view of a two-part conductive foil and a grid used for producing part of a multiplier stage of a tube according to the invention.
La figure 3 represente une vue en perspective des éléments représentés sur la figure 2, les deux parties de la feuille conductrice étant repliées l'une sur l'autre. Figure 3 shows a perspective view of the elements shown in Figure 2, the two parts of the conductive sheet being folded over one another.
La figure 4 représente une vue en perspective de l'élément représenté figure 2 muni de plus d'un centreur. Figure 4 shows a perspective view of the element shown in Figure 2 provided with more than one centering device.
La figure 5 represente une vue en perspective éclatée d'un empilement d'étages multiplicateurs selon une forme avantageuse de réalisation d'un multiplicateur particulièrement adapté à l'invention. FIG. 5 represents an exploded perspective view of a stack of multiplier stages according to an advantageous embodiment of a multiplier particularly adapted to the invention.
La figure 6 représente une vue du développé d'une anode avant pliage. Figure 6 shows a view of the development of an anode before folding.
La figure 7 représente une vue de dessus d'une entretoise d'anode et de deux anodes portées par cette entretoise. Figure 7 shows a top view of an anode spacer and two anodes carried by this spacer.
Dans les différentes figures des mêmes numéros de référence désignent des éléments de même nature ou ayant même fonction. De la sorte un élément déjà décrit d'une figure précédente ne sera pas nécessairement décrit dans une figure suivante. In the different figures of the same reference numbers designate elements of the same nature or having the same function. In this way an already described element of a previous figure will not necessarily be described in a following figure.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS La figure 1 représente une coupe longitudinale selon un plan contenant la direction axiale, d'un tube photomultiplicateur 1 à plusieurs voies selon l'invention. Dans l'exemple ici commenté la fenêtre de transparence 5 est carrée, et le plan de coupe est parallèle à l'un des côtés du carré. DETAILED DESCRIPTION OF PARTICULAR EMBODIMENTS FIG. 1 represents a longitudinal section along a plane containing the axial direction of a multi-channel photomultiplier tube 1 according to the invention. In the example here commented the transparency window 5 is square, and the section plane is parallel to one of the sides of the square.
Le tube photomultiplicateur 1 à plusieurs voies représenté figure 1 comporte, de façon en elle-même connue, une enveloppe étanche 4. L'enveloppe étanche 4 comporte une paroi 5 formant fenêtre de transparence à des photons, et d'autres parois 3, 10. 25 La fenêtre de transparence 5 comporte une face externe plane 6 et une face interne 7. Une direction axiale du tube 1 est une direction perpendiculaire à la face externe plane 6. La paroi 3 est une paroi cylindrique parallèle à la direction axiale du tube 1. La paroi 10 est une paroi de fond située à l'opposé selon la direction axiale de la fenêtre de transparence 5. The multi-channel photomultiplier tube 1 shown in FIG. 1 comprises, in a manner known per se, a sealed envelope 4. The sealed envelope 4 comprises a wall 5 forming a photon transparency window, and other walls 3, 10 The transparency window 5 has a flat outer face 6 and an inner face 7. An axial direction of the tube 1 is a direction perpendicular to the flat outer face 6. The wall 3 is a cylindrical wall parallel to the axial direction of the tube 1. The wall 10 is a bottom wall situated opposite in the axial direction of the transparency window 5.
La face interne 7 de la fenêtre de transparence peut avoir notamment une forme polygonale par exemple hexagonale ou encore rectangle ou comme dans l'exemple représenté figure 1 carrée. La paroi cylindrique 3 qui s'appuie sur la face 5 formant fenêtre de transparence est de façon correspondante à base polygonale par exemple hexagonale ou encore rectangle ou comme dans l'exemple représenté figure 1 carrée. The inner face 7 of the transparency window may have in particular a polygonal shape for example hexagonal or rectangle or as in the example shown in Figure 1 square. The cylindrical wall 3 which rests on the face 5 forming a transparency window is correspondingly polygonal base for example hexagonal or rectangle or as in the example shown in Figure 1 square.
Toujours de façon en elle-même connue, le tube 1 comporte, une photocathode 2 sous forme d'une couche photoémettrice disposée sur la face interne 7 de la fenêtre de transparence 5 de façon à recevoir des photons lumineux ayant traversé la fenêtre de transparence 5. De façon fictive la photocathode 2 est divisée en autant de zones que de voies. Dans l'exemple commenté le tube est à 16 voies, et la photocathode 2 comporte donc de façon fictive 16 zones carrées disposées de façon matricielle selon 4 lignes et 4 colonnes. Still in a manner known in itself, the tube 1 comprises a photocathode 2 in the form of a light emitting layer disposed on the inner face 7 of the transparency window 5 so as to receive light photons having passed through the transparency window 5 Fictitiously photocathode 2 is divided into as many zones as channels. In the commented example, the tube is 16 channels, and the photocathode 2 therefore has 16 square zones arranged in a matrix manner in 4 rows and 4 columns.
Dans les modes connus de réalisation de tubes photomultiplicateurs multivoies le tube comporte un ensemble d'autres électrodes comportant notamment des moyens d'électrode pour répartir les électrons en provenance de la photocathode dans les différentes voies. Cet ensemble d'autres électrodes est appelé communément l'optique de répartition. In the known embodiments of multichannel photomultiplier tubes the tube comprises a set of other electrodes comprising in particular electrode means for distributing the electrons from the photocathode in the different channels. This set of other electrodes is commonly called the distribution optics.
En aval de l'optique de répartition, les modes connus de réalisation de tubes photomultiplicateurs multivoies comportent un empilement 30 d'étages multiplicateurs formant ensemble une partie essentielle du tube qui est le multiplicateur 30. Le multiplicateur 30 comporte dans le sens de parcours des électrons, un premier étage 90 comportant une première dynode 31. Dans les tubes connus, le premier étage 90 se distingue des autres étages, en ce sens que les dynodes 31 composant ensemble le premier étage ont des formes spécialement adaptées pour recevoir les électrons en sortie de l'optique de répartition et donc différentes des formes des autres dynodes. Ceci est vrai, notamment lorsque le multiplicateur est en feuilles. Downstream of the distribution optics, the known embodiments of multichannel photomultiplier tubes comprise a stack 30 of multiplier stages together forming an essential part of the tube which is the multiplier 30. The multiplier 30 comprises in the direction of travel electrons a first stage 90 comprising a first dynode 31. In the known tubes, the first stage 90 is distinguished from the other stages, in that the dynodes 31 together forming the first stage have shapes specially adapted to receive the electrons at the output of the optics of distribution and therefore different from the forms of other dynodes. This is true, especially when the multiplier is in sheets.
Le tube 1 comporte, toujours de façon connue, un empilement d'étages multiplicateurs 91 suivants. Ces étages sont référencés indistinctement 91. Ces étages sont des étages en feuilles. The tube 1 comprises, still in a known manner, a stack of subsequent multiplier stages 91. These floors are referenced indistinctly 91. These floors are leafy floors.
Le tube 1 comporte, toujours de façon connue, des anodes 70. Ces anodes 70 sont isolées les unes des autres, à raison de une anode pour chaque voie. Les anodes 70 sont dans le sens de parcours des électrons, en aval du dernier étage multiplicateur 91. Cela ne signifie pas nécessairement que les anodes sont dans la direction axiale les dernières des électrodes, comme représenté figure 1. Les anodes 70 peuvent aussi être placées entre l'avant dernier et le dernier étage 91 multiplicateur. The tube 1 comprises, still in a known manner, anodes 70. These anodes 70 are isolated from each other, at the rate of one anode for each channel. The anodes 70 are in the direction of travel of the electrons, downstream of the last multiplier stage 91. This does not necessarily mean that the anodes are in the axial direction the last of the electrodes, as shown in FIG. 1. The anodes 70 can also be placed between the penultimate and the last floor 91 multiplier.
Le tube 1 comporte enfin, toujours de façon connue, des moyens 8, 9 de raccordement traversant l'enveloppe étanche 4 et comportant des contacts 14 de raccordement extérieurs à l'enveloppe 4. Dans l'exemple représenté figure 1, les moyens 8, 9 de raccordement ont été représentés sous forme de broches 8, 9 dont la partie extérieure à l'enveloppe 4, constitue les contacts 14 de raccordement extérieurs. Chaque contact 14 d'une broche 8 est raccordé par la partie interne de ladite broche 8 à des liaisons électriques internes de raccordement 29 raccordant une dynode à ladite broche 8. Chaque contact 14 est raccordé par la partie interne de ladite broche 9 à des liaisons électriques internes de raccordement formées par des contacts ressorts 73 appuyant sur ladite broche 9. Les broches 9 ont une longueur calibrée supérieure à la longueur des broches 8. Il sera vu plus loin que au moins certaine des liaisons électriques internes de raccordement sont rigides. Cette particularité est utilisée pour positionner le multiplicateur 30 dans le tube 1. Les contacts extérieurs 14 permettent de raccorder les dynodes, la photocathode 2, les autres électrodes s'il y en a, et les différentes anodes 70, à des moyens de raccordement extérieurs au tube. The tube 1 finally comprises, always in known manner, connection means 8, 9 passing through the sealed envelope 4 and having external connection contacts 14 to the envelope 4. In the example shown in FIG. 1, the means 8, 9 of connection have been represented in the form of pins 8, 9 whose outer portion to the casing 4 constitutes the external connection contacts 14. Each contact 14 of a pin 8 is connected by the inner part of said pin 8 to internal electrical connection connections 29 connecting a dynode to said pin 8. Each contact 14 is connected by the internal part of said pin 9 to links internal electrical connection formed by spring contacts 73 pressing said pin 9. The pins 9 have a calibrated length greater than the length of the pins 8. It will be seen further than at least some of the internal electrical connection connections are rigid. This feature is used to position the multiplier 30 in the tube 1. The external contacts 14 allow to connect the dynodes, the photocathode 2, the other electrodes if there are, and the different anodes 70, to external connection means to the tube.
De façon avantageuse, l'enveloppe 4 du tube photomultiplicateur est en un matériau isolant, du verre dans l'exemple commenté. L'empilement 30 d'étages 90 91, multiplicateurs est un ensemble dans lequel chaque étage 90 91, comporte, de façon en elle-même connue pour les étages en feuilles, une feuille accélératrice 21 et une feuille multiplicatrice 22 formant ensemble une dynode 31. Les feuilles accélératrice 21 et multiplicatrice 22 sont parallèles à la face plane externe 6 de la fenêtre de transparence. Conformément à l'invention les moyens d'électrode pour répartir les électrons en provenance de la photocathode 2 dans les différentes voies sont constitués par la feuille accélératrice 21 du premier étage 90. On simplifie de ce fait l'assemblage du tube 1 puisque l'optique de focalisation, et le premier étage multiplicateur sont semblables aux autres étages multiplicateurs. Autrement dit la feuille accélératrice du premier étage joue à la fois le rôle d'optique de répartition et de première dynode. Advantageously, the envelope 4 of the photomultiplier tube is made of an insulating material, glass in the commented example. The stack of stages 90 91 multipliers is an assembly in which each stage 90 91 comprises, in a manner known in itself for the sheet stages, an accelerating sheet 21 and a multiplier sheet 22 forming together a dynode 31. The accelerator 21 and multiplier sheets 22 are parallel to the outer planar face 6 of the transparency window. According to the invention, the electrode means for distributing the electrons coming from the photocathode 2 in the different channels are constituted by the accelerating sheet 21 of the first stage 90. This simplifies the assembly of the tube 1 since the focusing optics, and the first multiplier stage are similar to the other multiplier stages. In other words, the accelerating sheet of the first stage plays both the role of optical distribution and first dynode.
Un mode de réalisation d'un multiplicateur 30 particulièrement avantageux du point de vue simplicité de montage sera maintenant décrit en référence aux figures 2 à 5. An embodiment of a multiplier 30 which is particularly advantageous from the point of view of simplicity of assembly will now be described with reference to FIGS. 2 to 5.
Tout d'abord le mode de réalisation de la partie conductrice d'un étage multiplicateur 90, 91 sera décrit en référence aux figures 2 à 4. A quelques détails mineurs près, les étages 90, 91 sont semblables entre eux. La référence 90 n'est introduite que pour pouvoir désigner le premier étage. Firstly, the embodiment of the conductive portion of a multiplier stage 90, 91 will be described with reference to FIGS. 2 to 4. With minor details, the stages 90, 91 are similar to each other. The reference 90 is introduced only to be able to designate the first stage.
La figure 2 représente une vue en perspective d'une feuille 20 conductrice, par exemple métallique et de préférence en cuivre, en deux parties 21, 22 et d'une grille 28 utilisées pour la réalisation des parties conductrices d'un étage multiplicateur 90 91 d'un tube 1 selon l'invention. Les parties 21 et 22 de la feuille métallique 20 comportent des trous traversants de passage des électrons non représentés. FIG. 2 shows a perspective view of a conductive foil, for example metallic and preferably made of copper, in two parts 21, 22 and a grid 28 used for producing conductive parts of a multiplier stage 90 of a tube 1 according to the invention. The parts 21 and 22 of the metal sheet 20 have through-holes for passing unrepresented electrons.
Ces trous sont propres à permettre l'usage de la partie 21 comme électrode accélératrice 21 et de la partie 22 comme électrode multiplicatrice 22. Pour plus de détails sur la façon dont sont disposés les trous on pourra se reporter à la demande de brevet déjà citée FR 2 736 629 et en particulier au 25 premières lignes de la page 4 de la description de cette demande en relation avec la figure 1 de cette demande. La feuille 20 préparée pour son usage peut être obtenue par exemple par usinage chimique ou laser d'une plaque conductrice continue d'épaisseur uniforme, par exemple en cuivre. Après usinage on obtient l'accélératrice 21, la multiplicatrice 22. Ces deux parties restent solidaires mécaniquement l'une de l'autre grâce à la présence de bras 23, 24 faisant partie de la plaque initiale 20 avant usinage et reliant un bord 25 de la multiplicatrice 22 à un bord 26 de l'accélératrice 21. L'accélératrice 21 et la multiplicatrice 22 ont chacune deux faces planes opposées l'une à l'autre selon la direction axiale, 15, 16 et 17, 18 respectivement. Les faces 15 17 et 16 18 sont d'un même côté de la feuille 20 respectivement et opposées l'une à l'autre. These holes are suitable for allowing the use of the part 21 as the accelerating electrode 21 and the part 22 as the multiplying electrode 22. For more details on the way in which the holes are arranged, reference may be made to the patent application already mentioned. FR 2 736 629 and in particular in the first 25 lines of page 4 of the description of this application in relation to FIG. 1 of this application. The sheet prepared for its use can be obtained for example by chemical or laser machining of a continuous conductive plate of uniform thickness, for example copper. After machining, the accelerator 21 and the multiplier 22 are obtained. These two parts remain mechanically secured to each other thanks to the presence of arms 23, 24 forming part of the initial plate 20 before machining and connecting an edge 25. the multiplier 22 at an edge 26 of the accelerator 21. The accelerator 21 and the multiplier 22 each have two opposite planar faces to each other in the axial direction, 15, 16 and 17, 18 respectively. The faces 17 and 16 18 are on the same side of the sheet 20 respectively and opposite to each other.
Une grille 28 de séparation des voies munie d'une liaison rigide 29 de raccordement d'un seul tenant avec ladite grille est disposée sur l'une ou l'autre partie 21, 22 de la feuille 20. La grille 28 comporte un cadre périphérique 27. La partie 21 est ensuite repliée sur la partie 22. Les dimensions extérieures des parties 21, 22, et du cadre périphérique 27 de la grille 28 sont égales entre elles en sorte que dans la position pliée représentée figure 3, l'accélératrice 21 recouvre exactement la grille 28, qui elle-même recouvre exactement la multiplicatrice 22. L'ensemble des parties métalliques forme une dynode 31. La longueur des bras 23, 24 de liaison est suffisante pour pouvoir replier la partie 21 sur la partie 22, en tenant compte de l'épaisseur de la grille 28. La grille 28 joue donc le rôle de cale d'épaisseur pour ajuster la distance entre l'accélératrice 21 et la multiplicatrice 22, de grille de séparation des voies et de liaison de raccordement. Ces trois fonctions sont assurées par une pièce unique obtenue par exemple par usinage chimique d'une feuille métallique dégageant la partie grille et la partie rigide 29 de raccordement. La partie 29 de raccordement est ensuite pliée à 90 du plan initial de la feuille métallique de grille. De ce fait la liaison de raccordement 29 est sensiblement parallèle à la direction axiale du tube 1. A channel separation grid 28 provided with a rigid link connection 29 in one piece with said grid is disposed on one or the other portion 21, 22 of the sheet 20. The grid 28 comprises a peripheral frame 27. The portion 21 is then folded over the portion 22. The outer dimensions of the portions 21, 22, and the peripheral frame 27 of the grid 28 are equal to each other so that in the folded position shown in FIG. 3, the accelerator 21 covers exactly the grid 28, which itself exactly covers the multiplier 22. The set of metal parts forms a dynode 31. The length of the arms 23, 24 of connection is sufficient to be able to fold the part 21 on the part 22, in taking into account the thickness of the grid 28. The gate 28 therefore acts as a shim to adjust the distance between the accelerator 21 and the multiplier 22, channel separation grid and connection link. These three functions are provided by a single piece obtained for example by chemical machining of a metal sheet releasing the grid portion and the rigid portion 29 of connection. The connecting portion 29 is then bent at 90 from the initial plane of the gate metal sheet. As a result, the connecting connection 29 is substantially parallel to the axial direction of the tube 1.
Après pliage, la partie métallique représentée figure 3 d'un étage multiplicateur 90, 91 est constituée d'une part par une unique feuille métallique 20 en deux parties 21, 22, une première partie 21 formant l'accélératrice 21 et une seconde partie 22 formant la multiplicatrice 22. Les deux parties 21, 22 sont reliées l'une à l'autre par les bras 23, 24 ayant une longueur, et appartenant au continuum de la feuille unique 20. Les parties 21, 22 sont repliées l'une sur l'autre au niveau d'un pli des bras 23, 24 de la feuille unique 20. Lorsque la feuille 20 est repliée les faces 15, 17 de l'accélératrice 21 et de la multiplicatrices 22 respectivement sont en regard l'une de l'autre. Ces faces 15, 17 seront appelées par la suite faces internes de l'étage multiplicateur 90, 91. Leurs faces opposées, 16 pour l'accélératrice 21 et 18 pour la multiplicatrice 22 seront appelées les faces externes 16, 18 de l'étage multiplicateur 90, 91. After folding, the metal part shown in FIG. 3 of a multiplier stage 90, 91 is constituted on the one hand by a single metal sheet 20 in two parts 21, 22, a first part 21 forming the accelerator 21 and a second part 22 forming the multiplier 22. The two parts 21, 22 are connected to each other by the arms 23, 24 having a length, and belonging to the continuum of the single sheet 20. The parts 21, 22 are folded one on the other at a fold of the arms 23, 24 of the single sheet 20. When the sheet 20 is folded the faces 15, 17 of the accelerator 21 and the multiplier 22 respectively are facing one of the other. These faces 15, 17 will be called later internal faces of the multiplier stage 90, 91. Their opposite faces, 16 for the accelerator 21 and 18 for the multiplier 22 will be called the outer faces 16, 18 of the multiplier stage 90, 91.
La partie métallique d'un étage multiplicateur 90, 91 est constituée d'autre part par la grille 28 de séparation des voies munie de sa liaison rigide 29 de raccordement d'un seul tenant avec ladite grille 28, ladite grille 28 ayant une épaisseur et étant insérée entre les première 21 et seconde 22 parties de la feuille unique 20 repliées l'une sur l'autre, la longueur des bras 23, 24 étant sensiblement égale à l'épaisseur de la grille 28. The metal part of a multiplier stage 90, 91 is constituted on the other hand by the channel separation grid 28 provided with its rigid connecting connection 29 in one piece with said grid 28, said grid 28 having a thickness and being inserted between the first 21 and second 22 parts of the single sheet 20 folded over one another, the length of the arms 23, 24 being substantially equal to the thickness of the grid 28.
Pour des raisons qui apparaîtront plus loin il est nécessaire ici de distinguer fictivement pour les parties conductrices d'un étage une zone périphérique 11 qui est une zone proche du pourtour et une zone centrale 12 qui est une zone à l'intérieur de la zone périphérique 11. Les zones 11, 12 sont représentées figure 3, séparées l'une de l'autre par une ligne pointillée. Le pourtour des parties métalliques d'un étage est constitué par l'ensemble des faces de bord de l'accélératrice 21, de la grille 28 et de la multiplicatrice 22. Les faces de bord sont celles qui sont perpendiculaires aux faces principales planes 15-18. For reasons which will appear below, it is necessary here to distinguish fictitiously for the conductive parts of a stage a peripheral zone 11 which is a zone near the periphery and a central zone 12 which is an area inside the peripheral zone. 11. The zones 11, 12 are shown in FIG. 3, separated from each other by a dotted line. The periphery of the metal parts of a stage consists of all the edge faces of the accelerator 21, the grid 28 and the multiplier 22. The edge faces are those which are perpendicular to the main planar faces 15 18.
Chaque étage 90, 91 du multiplicateur 30 d'électrons comporte un centreur 40 représenté figure 4. Ledit centreur 40 est destiné à empêcher tout mouvement relatif des parties métalliques 21, 22, 28 par rapport audit centreur 40 selon un plan parallèle aux feuilles. A cette fin le centreur 40 se présente sous la forme d'un cadre 40 ayant une ouverture centrale 41 destinée à loger les parties métalliques superposées 21, 22, 28. Des faces 47, 48 dites supérieure et inférieure du cadre 40 sont planes, perpendiculaires à la direction axiale du tube et éloignées l'une de l'autre de ce que l'on appelle l'épaisseur du centreur 40. Par supérieure et inférieure on distingue respectivement un élément plus proche de la photocathode d'un élément qui en est plus éloignée. De même les notions de haut et bas sont des expressions pour désigner un élément plus proche de la photocathode et un élément plus éloigné. L'épaisseur du centreur 40, mesurée parallèlement à la direction axiale du tube 1 est égale à la distance séparant les faces externes 16, 18 de l'accélératrice 21 et de la multiplicatrice 22 respectivement, en sorte que ces faces 16, 18 affleurent aux surfaces planes 47, 48 respectivement. Le centreur 40 comporte une face interne 42 comportant des parties 43 de centrage en appui sur des parties d'appui 19 du pourtour des parties métalliques 21, 22, 28 de l'étage 90, 91. Les parties 19 d'appui du pourtour sont réparties sur ledit pourtour de façon à empêcher, comme indiqué ci-dessus, tout mouvement relatif des parties métalliques 21, 22, 28 par rapport audit centreur 40 selon un plan parallèle aux feuilles 20, 21. Dans l'exemple représenté, la face 5 formant fenêtre de transparence est carrée. De ce fait les parties métalliques 21, 22 et 28 ont également des faces carrées. Il suffit donc que les parties de centrage 43 du centreurs soient en appui sur des partie 19 de pourtour de chacune des faces carrés. Each stage 90, 91 of the multiplier 30 of electrons comprises a centralizer 40 shown in FIG. 4. Said centering device 40 is intended to prevent any relative movement of the metal parts 21, 22, 28 with respect to said centering device 40 in a plane parallel to the sheets. For this purpose the centralizer 40 is in the form of a frame 40 having a central opening 41 intended to accommodate the superposed metal parts 21, 22, 28. The upper and lower faces 47, 48 of the frame 40 are plane, perpendicular. in the axial direction of the tube and spaced from each other so-called thickness of the centralizer 40. By upper and lower respectively there is an element closer to the photocathode of an element which is further away. In the same way the notions of high and low are expressions to designate an element closer to the photocathode and a more distant element. The thickness of the centralizer 40, measured parallel to the axial direction of the tube 1, is equal to the distance separating the external faces 16, 18 of the accelerator 21 and the multiplier 22, respectively, so that these faces 16, 18 are flush with the flat surfaces 47, 48 respectively. The centralizer 40 has an inner face 42 having centering portions 43 bearing on bearing portions 19 around the metal portions 21, 22, 28 of the floor 90, 91. The bearing portions 19 of the periphery are distributed over said periphery so as to prevent, as indicated above, any relative movement of the metal parts 21, 22, 28 relative to said centralizer 40 in a plane parallel to the sheets 20, 21. In the example shown, the face 5 forming transparency window is square. As a result, the metal parts 21, 22 and 28 also have square faces. It is therefore sufficient for the centering parts 43 of the centering device to rest on parts 19 around each of the square faces.
Dans l'exemple représenté figure 4, le centreur 40 a des parties 44 de sa surface interne 42 qui ne sont pas en appui sur le pourtour des parties métalliques. Le centreur 40 est de plus équipé de trous 45, 46 traversant le centreur 40 dans une direction parallèle à la direction axiale du tube 1. De préférence ces trous 45, 46 sont par paire aussi éloignés l'un de l'autre que possible. Dans l'exemple représenté, le centreur 40 a la forme d'un cadre de pourtour intérieur et extérieur carré. L'un des trous 45 est proche d'un premier coin et l'autre trou 46 est proche d'un second coin diagonalement séparé du premier coin 45. On remarque sur la figure que la liaison 29 rigide de raccordement est raccordée au reste de la grille 28 sur une partie de pourtour de celle ci qui se trouve face à une partie 44 de la surface interne 42 du centreur qui n'est pas au contact du pourtour des parties métalliques de l'étage 90, 91. Il en est de même pour les parties de pourtour des parties métalliques qui sont raccordées aux bras 23, 24. De ce fait les excroissances de ces parties à partir de la forme carrée du pourtour 19 des parties métalliques ne sont pas en appui sur le centreur 40 et ne provoquent pas de déformations de ces dernières. In the example shown in FIG. 4, the centralizer 40 has portions 44 of its internal surface 42 that are not supported on the periphery of the metal parts. The centralizer 40 is further equipped with holes 45, 46 passing through the centraliser 40 in a direction parallel to the axial direction of the tube 1. Preferably these holes 45, 46 are in pairs as far apart as possible. In the example shown, the centralizer 40 has the shape of a square inner and outer periphery frame. One of the holes 45 is close to a first corner and the other hole 46 is close to a second corner diagonally separated from the first corner 45. It is noted in the figure that the rigid connection connection 29 is connected to the rest of the the grid 28 on a portion of the periphery thereof facing a portion 44 of the inner surface 42 of the centraliser which is not in contact with the periphery of the metal parts of the stage 90, 91. It is even for the peripheral parts of the metal parts which are connected to the arms 23, 24. As a result, the protuberances of these parts from the square shape of the periphery 19 of the metal parts do not rest on the centralizer 40 and do not provoke no deformations of the latter.
L'assemblage des différents étages sera maintenant abordé en référence aux figures 1 et 5. The assembly of the different stages will now be approached with reference to FIGS. 1 and 5.
Les différents étages 90, 91 tel que celui représenté figure 4 sont empilés les un au dessus des autres. L'empilement comporte dans l'ordre une entretoise inter étage 50 qui sera décrite plus loin, le premier étage 90, une succession d'entretoises de séparation 50 suivi chacune d'un étage 91 et enfin une dernière entretoise 50. Ainsi une entretoise 50 de séparation d'étage en matériau électriquement isolant, par exemple en céramique, est présente dans chacun des intervalles séparant deux étages 90, 91 consécutifs. Autrement dit, chaque centreur 40 est inséré entre deux entretoises 50, une entretoise 50 supérieure et une entretoise 50 inférieure. The different stages 90, 91 such as that shown in FIG. 4 are stacked one above the other. The stack comprises in the order an interstage spacer 50 which will be described later, the first stage 90, a succession of separation struts 50 each followed by a stage 91 and finally a last spacer 50. Thus a spacer 50 stage separation of electrically insulating material, for example ceramic, is present in each of the intervals separating two consecutive stages 90, 91. In other words, each centering device 40 is inserted between two spacers 50, an upper spacer 50 and a lower spacer 50.
Chaque entretoise 50 se présente sous la forme générale d'un cadre 50 ayant une surface inférieure 58 et une surface supérieure 57 planes perpendiculaires à la direction axiale du tube, muni d'une ouverture centrale 51. Les surfaces inférieure 58 et supérieure 57 sont jointes entre elles respectivement par une surface interne 52 du côté de l'ouverture centrale 51 et par une surface externe 53 du côté opposé à l'ouverture centrale 51. Sur chacune des surfaces inférieure 58 et supérieure 57 des entretoises 50 on distingue artificiellement une partie interne 59 de bord et une partie 54 périphérique externe. La limite fictive entre une partie interne 59 de bord et une partie 54 périphérique externe a été représentée sur l'une seulement des entretoises 50 représentés figure 5 par une ligne pointillée. Chacune des parties interne 59 de bord et 54 périphérique externe est bordée respectivement par la surface interne 52 et par la surface 53 externe de l'entretoise 50. Dans la partie externe 54 de chaque entretoise des premiers trous traversants 55, 56 selon une direction axiale du tube sont présents. Ces trous ont même forme que les trous traversants 45, 46 des centreurs 40. La partie périphérique externe de chaque entretoise loge également des passages 39 traversants selon la direction axiale, par exemple sous forme de seconds trous 39. Il sera vu plus loin que ces seconds trous 39 sont destinés au passage et au guidage des liaisons rigides 29 de raccordement de chacun des étages 90, 91 précédents. Les différentes entretoises 50 ne comportent pas nécessairement le même nombre de seconds trous traversants 39. Il suffit qu'une entretoise d'un étage ait assez de trous 39 pour laisser passer les liaisons de raccordement 29 des étages précédents. Lesdimensions extérieures des entretoises 50 sont très légèrement inférieures aux dimensions extérieures des centreurs 40. De la sorte dans l'empilement les bords extérieurs des entretoises 50 ne dépassent pas extérieurement des centreurs 40, comme représenté figure 1. Les dimensions des ouvertures centrales 51 des entretoises sont inférieures aux dimensions des ouvertures centrales 41 des centreurs 40. De la sorte dans l'empilement la partie interne 59 de bord de chaque entretoise 50 dépasse vers l'intérieur des bords intérieurs des centreurs 40. Cette configuration permet le maintien dans la direction axiale des parties métalliques 21, 28, et 22. Dans l'empilement 30 d'étages 91 constituant ensemble le multiplicateur 30 du tube 1, la face inférieure 58 de la première entretoise 50 est au contact de la face supérieure du premier centreur 40. Du fait que l'ouverture 51 d'une entretoise 50 est plus petite que l'ouverture 41 du centreur 40, la partie interne 59 de bord de l'entretoise 50 est au dessus de la partie 11 périphérique externe de la face extérieure 16 de la première accélératrice 21. Le mouvement des parties métalliques 21, 28, et 22 est ainsi bloqué vers le haut dans la direction axiale. La seconde entretoise 50 est en sandwich entre les faces inférieures 48 du premier centreur 40 et supérieure 47 du second centreur 40. Cette seconde entretoise 50 bloque le mouvement vers le bas des parties métalliques du premier étage 90 et vers le haut de celles du second étage 91. Il en va de même pour les étages 91 suivants. Each spacer 50 is in the general form of a frame 50 having a lower surface 58 and a top surface 57 planes perpendicular to the axial direction of the tube, provided with a central opening 51. The lower surfaces 58 and upper 57 are joined between them respectively by an inner surface 52 on the side of the central opening 51 and by an outer surface 53 on the opposite side to the central opening 51. On each of the lower surfaces 58 and upper 57 spacers 50 is artificially distinguished an inner portion 59 and an outer peripheral portion 54. The dummy boundary between an inner edge portion 59 and an outer peripheral portion 54 has been shown on only one of the struts 50 shown in FIG. 5 by a dotted line. Each of the inner and outer peripheral parts 59 is respectively bordered by the inner surface 52 and the external surface 53 of the spacer 50. In the outer portion 54 of each spacer, the first through-holes 55, 56 in an axial direction of the tube are present. These holes have the same shape as the through holes 45, 46 of the centerers 40. The outer peripheral portion of each spacer also houses through passages 39 in the axial direction, for example in the form of second holes 39. It will be seen later that these second holes 39 are intended for the passage and guiding rigid connections 29 connecting each of the preceding stages 90, 91. The different spacers 50 do not necessarily have the same number of second through holes 39. It is sufficient for a one-stage spacer to have enough holes 39 to pass the connection links 29 of the previous stages. The external dimensions of the spacers 50 are very slightly smaller than the external dimensions of the centerers 40. In this way, in the stack, the outer edges of the spacers 50 do not project outwardly from the centerers 40, as shown in FIG. 1. The dimensions of the central openings 51 of the spacers are smaller than the dimensions of the central openings 41 of the centralizers 40. In this way, in the stack, the internal edge portion 59 of each spacer 50 projects inwardly from the inner edges of the centralizers 40. This configuration allows the retention in the axial direction. metal parts 21, 28, and 22. In the stack of stages 30 constituting together the multiplier 30 of the tube 1, the lower face 58 of the first spacer 50 is in contact with the upper face of the first centralizer 40. fact that the opening 51 of a spacer 50 is smaller than the opening 41 of the centering device 40, the internal portion 59 of bor d of the spacer 50 is above the outer peripheral portion 11 of the outer face 16 of the first accelerator 21. The movement of the metal parts 21, 28, and 22 is thus blocked upwards in the axial direction. The second spacer 50 is sandwiched between the lower faces 48 of the first centralizer 40 and upper 47 of the second centralizer 40. This second spacer 50 blocks the downward movement of the metal parts of the first stage 90 and upwards of those of the second stage. 91. The same goes for the following 91 floors.
Le maintien en position des différents étages 90, 91 les uns par rapport aux autres sera maintenant abordé en liaison avec la figure 5. Ce maintien est assuré par une pièce d'assemblage 60. La pièce d'assemblage 60 comporte essentiellement un cadre 62, comportant une ouverture centrale 61. Des tiges de maintien 65, 66 en nombre égal au nombre de trous traversants 45, 46 de chaque centreur 40 et de trous traversants 55, 56 de chaque entretoise 50 jaillissent du cadre 62 selon une direction parallèle à la direction axiale. Il y a au moins deux tiges comme représenté figure 5. Chaque tige 65, 66 traverse un trou traversant 45, 46, de chaque centreur 40 et de chaque entretoise 50. La première entretoise 50 a sa partie périphérique externe 54 au contact du cadre 62. La première entretoise 50 est ainsi bloquée selon la direction axiale par le cadre 62. La dernière entretoise 50 est elle même bloquée selon la direction axiale par des moyens non représentés, par exemple une encoche convenablement placée sur les tiges 65, 66 permettant par une torsion des tiges 65, 66 de la pièce d'assemblage 60 d'exercer une pression selon la direction axiale comprimant l'ensemble des pièces empilées contre le cadre 62 de la pièce d'assemblage 60. Ainsi en position assemblée les parties métalliques des différents étages sont maintenues en position selon les directions perpendiculaires à la direction axiale par les centreurs 40 et selon la direction axiale par un couple d'entretoises 50 en appui sur les surfaces supérieure 47 et inférieure 48 de chaque centreur 40, chaque entretoise 50 ayant une ouverture centrale 51 de dimension plus petite qu'une ouverture centrale 41 dudit centreur 40. The holding in position of the different stages 90, 91 with respect to each other will now be approached in connection with FIG. 5. This retention is ensured by an assembly part 60. The assembly part 60 essentially comprises a frame 62, having a central opening 61. Holding rods 65, 66 in number equal to the number of through holes 45, 46 of each centralizer 40 and through holes 55, 56 of each spacer 50 project from the frame 62 in a direction parallel to the direction. axial. There are at least two rods as shown in FIG. 5. Each rod 65, 66 passes through a through-hole 45, 46 of each centralizer 40 and each spacer 50. The first spacer 50 has its outer peripheral portion 54 in contact with the frame 62 The first spacer 50 is thus locked in the axial direction by the frame 62. The last spacer 50 is itself locked in the axial direction by means not shown, for example a notch suitably placed on the rods 65, 66 allowing by a torsion of the rods 65, 66 of the assembly part 60 to exert pressure in the axial direction compressing all the parts stacked against the frame 62 of the assembly part 60. Thus in the assembled position the metal parts of the different stages are maintained in position in the directions perpendicular to the axial direction by the centralizers 40 and in the axial direction by a pair of spacers 50 resting on the rfaces upper 47 and lower 48 of each centralizer 40, each spacer 50 having a central opening 51 of smaller dimension than a central opening 41 of said centralizer 40.
Le maintien des différents étages en position relatives les uns par rapport aux autres est assuré par des tiges 65, 66 traversant des ouvertures alignées selon la direction axiale 45, 46 des centreurs 40 et 55, 56 des entretoises 50. The maintenance of the various stages in relative position relative to each other is ensured by rods 65, 66 passing through openings aligned in the axial direction 45, 46 of the centralizers 40 and 55, 56 of the spacers 50.
L'assemblage et le positionnement dans le tube 1 d'un ensemble 80 comportant le multiplicateur 30 et les anodes 70 sera maintenant expliqué en liaison avec les figures 1 et 6. The assembly and positioning in the tube 1 of an assembly 80 comprising the multiplier 30 and the anodes 70 will now be explained with reference to FIGS. 1 and 6.
Chaque anode 70 comporte comme représenté figure 1 une première partie 71, parallèle à la face externe 6 et une seconde partie 74 parallèle à la direction axiale. Un mode de réalisation d'une anode 70 sera maintenant décrit en relation avec la figure 6. Les parties 71 et 74 sont réalisées d'un seul tenant à partir d'une pièce plane 70 qui après découpe et pliage deviendra l'anode 70. La première partie 71 est raccordée par un bras 75 à la partie qui après pliage du bras 75 à 90 du plan initial de la feuille unique 70 deviendra la seconde partie 74 parallèle à la direction axiale du tube 1. Des premières lames 72 sont libérées par découpe de la seconde partie 74 à une première distance axiale du bras 75. Des secondes lames 73 sont libérées par découpe dans la partie 74 à une seconde distance axiale du bras 75. La seconde distance axiale est plus grande que la première. Des parties de bord 76 de la partie 74, bordant une partie centrale 77 sont repliées à 90 du plan initial de la feuille unique autour d'axes représentés en pointillés figure 6. Après pliage de la feuille unique on obtient comme représenté figure 1 la partie plane 71 parallèle à la paroi externe 6 de la fenêtre de transparence, la partie 74 formée par trois parties planes, deux parties 76 et une partie 77. Une section de cette partie 74 par un plan perpendiculaire à la direction axiale a une forme de U avec les deux branches 76 du U perpendiculaire à la partie centrale 77. Les trois parties du U sont parallèles à la direction axiale du tube 1. Each anode 70 comprises, as represented in FIG. 1, a first portion 71 parallel to the outer face 6 and a second portion 74 parallel to the axial direction. An embodiment of an anode 70 will now be described in relation with FIG. 6. The parts 71 and 74 are made in one piece from a flat part 70 which after cutting and folding will become the anode 70. The first part 71 is connected by an arm 75 to the part which after folding of the arm 75 to 90 of the initial plane of the single sheet 70 will become the second part 74 parallel to the axial direction of the tube 1. First blades 72 are released by cutting the second portion 74 at a first axial distance from the arm 75. Second blades 73 are released by cutting into the portion 74 at a second axial distance from the arm 75. The second axial distance is greater than the first. Edge portions 76 of the portion 74, bordering a central portion 77, are folded at 90 from the initial plane of the single sheet around axes shown in dashed lines in FIG. 6. After folding of the single sheet, the part shown in FIG. 71 parallel to the outer wall 6 of the transparency window, the portion 74 formed by three planar portions, two portions 76 and a portion 77. A section of this portion 74 by a plane perpendicular to the axial direction has a U-shape with the two branches 76 of the U perpendicular to the central portion 77. The three parts of the U are parallel to the axial direction of the tube 1.
Le positionnement de l'ensemble 80 comprenant le multiplicateur et les anodes 70 sera maintenant expliqué en relation avec la figure 1. The positioning of the assembly 80 comprising the multiplier and the anodes 70 will now be explained in relation to FIG.
Il a été vu que le multiplicateur comporte une dernière entretoise 50. Sous cette entretoise 50 est disposée une entretoise 78 de réglage de distance axiale d'anode identique dans l'exemple représenté, aux entretoises 50. Cette entretoise 78 permet le réglage de la distance axiale entre les anodes 70 et la dernière dynode. Une entretoise d'anode 79 est disposée sous l'entretoise de réglage 78. Cette entretoise 79 est représentée en vue de dessus figure 7. Il s'agit d'une entretoise plate comportant autant de trous traversants rectangulaires 81, par exemple carrés, que de voies. Les parties plates 71, parallèles à la face externe 6, sont disposées sur la surface supérieure 82 de cette entretoise 79. Le positionnement dans le plan de la face supérieure 82 de chaque partie 71 est assuré par le fait que la partie en U 74 traverse le trou traversant 81. En position montée les faces 76 et 77 de la partie 74, sont chacune en appui sur trois côtés du trou 81. Les parties terminales de chacune des branches du U sont en appui sur le quatrième côté. Ainsi, chacune des premières parties 71 d'une anode est montée sur une face supérieure 82 d'une entretoise 79 isolante d'anode. Cette entretoise comporte des trous 81 de positionnement des anodes joignant la face supérieure 82 à une face inférieure 83 référencée figure 1. Chacune des secondes parties 74 d'anode 70 traverse l'un des trous 81. Chaque trou 81 coopère avec une seconde partie 74 pour positionner la première partie 71 sur la surface supérieure 82 de l'entretoise 79 d'anode. Le positionnement plaqué contre la face supérieure 82 est assuré par les lames 72, qui après montage ont une extrémité qui vient en butée contre la face inférieure 83 de l'entretoise d'anode 79. Le contact électrique entre chacune des broches 9 et chacune des anodes 70 est assuré par les lames 73 qui forment ressort et appuient sur les broches 9 calibrées en longueur. Le réglage de la distance axiale entre la face extérieure plane 6 et la première dynode est assurée par la mise en butée des broches calibrées 9, sur la face inférieure de la partie 71 de l'anode 70. Après montage de l'ensemble 80 sur les broches calibrées 9, une soudure des tiges 65 et 66, chacune sur une broche 8 verrouille la position axiale de l'ensemble 80. It has been seen that the multiplier comprises a final spacer 50. Under this spacer 50 is disposed a spacing spacer 78 axial axis equalization of the same anode in the example shown, the spacers 50. This spacer 78 allows the adjustment of the distance axial between the anodes 70 and the last dynode. An anode spacer 79 is disposed under the adjusting spacer 78. This spacer 79 is shown in plan view FIG. 7. This is a flat spacer having as many rectangular through holes 81, for example square, that of tracks. The flat portions 71, parallel to the outer face 6, are disposed on the upper surface 82 of this spacer 79. The positioning in the plane of the upper face 82 of each portion 71 is ensured by the fact that the U-shaped portion 74 passes through the through hole 81. In the mounted position the faces 76 and 77 of the portion 74, are each supported on three sides of the hole 81. The end portions of each of the branches of the U bear on the fourth side. Thus, each of the first portions 71 of an anode is mounted on an upper face 82 of an anode insulating spacer 79. This spacer has holes 81 for positioning the anodes joining the upper face 82 to a lower face 83 referenced Figure 1. Each of the second portions 74 of anode 70 passes through one of the holes 81. Each hole 81 cooperates with a second portion 74 for positioning the first portion 71 on the upper surface 82 of the anode spacer 79. The positioning pressed against the upper face 82 is provided by the blades 72, which after mounting have an end which abuts against the lower face 83 of the anode spacer 79. The electrical contact between each of the pins 9 and each of the anodes 70 is provided by the blades 73 which form spring and press on the pins 9 calibrated in length. The adjustment of the axial distance between the flat outer face 6 and the first dynode is ensured by the abutment of the calibrated pins 9, on the lower face of the portion 71 of the anode 70. After assembly of the assembly 80 on the calibrated pins 9, a welding rods 65 and 66, each on a pin 8 locks the axial position of the assembly 80.
Le montage de l'ensemble 80 est particulièrement simplifié du fait que le nombre de pièces à assembler est fortement diminué. De plus les pièces à assembler tels que les dynodes, les centreurs et les entretoises sont identiques et leur fabrication requiert moins d'outillage et est simplifiée. De plus, du fait que l'on n'a plus, comme dans l'art antérieur, de colonnettes d'assemblage traversant les dynodes, la surface de dynode disponible est augmentée, ce qui rend le tube compact. Enfin la réalisation des connexions électriques sur les broches 20, 21 est grandement simplifiée. The assembly of the assembly 80 is particularly simplified because the number of parts to be assembled is greatly reduced. In addition, the parts to be assembled such as the dynodes, the centerers and the spacers are identical and their manufacture requires less tools and is simplified. In addition, since there is no longer, as in the prior art, assembly columns passing through the dynodes, the available dynode surface is increased, which makes the tube compact. Finally the realization of the electrical connections on the pins 20, 21 is greatly simplified.
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