JP2000090875A - Photomultiplier tube - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被測定光が真空容
器の管部材の管軸に対して側方から入射される、いわゆ
るサイドオン型の光電子増倍管に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called side-on type photomultiplier in which light to be measured is incident from the side with respect to the tube axis of a tube member of a vacuum vessel.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のサイドオン型の光電子増倍管とし
ては、例えば特開平５−３２５８７７号公報に記載され
ているものが知られている。この公報に記載の光電子増
倍管は、透明な真空容器の側管から測定対象の光が入射
され、この入射光が反射型光電陰極の光電面に当たる
と、その光電面から光電子が放出される。そして、この
光電子は複数段のダイノードからなる電子増倍部で順次
増倍され、この増倍された光電子は出力信号として陽極
で収集される。2. Description of the Related Art As a conventional side-on type photomultiplier tube, for example, one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-325877 is known. In the photomultiplier tube described in this publication, light to be measured enters from a side tube of a transparent vacuum vessel, and when this incident light strikes the photoelectric surface of a reflective photocathode, photoelectrons are emitted from the photoelectric surface. . The photoelectrons are sequentially multiplied by an electron multiplying unit including a plurality of dynodes, and the multiplied photoelectrons are collected at the anode as an output signal.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の光電子
増倍管を用いて、真空紫外域で光計測を行うときのセッ
ティング構成を図９に示す。真空紫外域で光計測を行う
場合は、光の入射光路を真空にする必要があるため、ま
ず、光電子増倍管５０を金属製の真空気密容器５１でＯ
リング５２を介して覆い、この真空気密容器５１の側面
に設けられた開口部５１ａに、真空紫外光（ＶＵＶ光）
を放射する真空装置５３と接続された真空光路用パイプ
５４をボルト止めする。また、光電子増倍管５０の側管
５０ａ及びステム５０ｂはガラスで構成されているの
で、余分な光の入射を防ぐために光電子増倍管５０を暗
箱５６に入れる。このように真空紫外域での測定に際し
ては、真空気密容器５１や暗箱５６等の特別な装置が必
要になり、セッティングにかなりの手間がかかってい
た。FIG. 9 shows a setting configuration for performing optical measurement in a vacuum ultraviolet region using the above-mentioned conventional photomultiplier tube. When performing optical measurement in the vacuum ultraviolet region, it is necessary to evacuate the light incident optical path.
A vacuum ultraviolet light (VUV light) is applied to an opening 51 a provided on the side surface of the
Is bolted to a vacuum optical path pipe 54 connected to a vacuum device 53 that emits light. Since the side tube 50a and the stem 50b of the photomultiplier tube 50 are made of glass, the photomultiplier tube 50 is placed in a dark box 56 in order to prevent the incidence of extra light. As described above, when the measurement is performed in the vacuum ultraviolet region, a special device such as the vacuum airtight container 51 and the dark box 56 is required, and the setting is considerably troublesome.
【０００４】また、光電子増倍管による光計測において
は、被測定光を導くガイド部材として、上記の真空光路
用パイプの代わりに、例えば発光分光装置と接続された
ファイバ束を光電子増倍管に連結することもあるが、こ
の場合にも、図示はしないが特別な装置が必要になり、
上記と同様にセッティングにかなりの手間がかかってい
た。In optical measurement using a photomultiplier tube, a fiber bundle connected to an emission spectrometer, for example, is connected to the photomultiplier tube as a guide member for guiding the light to be measured, instead of the vacuum optical path pipe. Although it may be connected, also in this case, although not shown, a special device is required,
As with the above, the setting took considerable effort.
【０００５】本発明の目的は、光計測のためのセッティ
ングを簡単化することができる光電子増倍管を提供する
ことである。An object of the present invention is to provide a photomultiplier tube capable of simplifying the setting for optical measurement.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、複数本の電位供給端子および信号出力端
子が挿通された金属製のステム部材と、側管部に凹部が
形成され、この凹部の底部に光入射開口が形成されると
共に、管軸方向の一端側が開放され、この開放端部がス
テム部材に接合されることにより真空容器を構成する金
属製の管部材と、光入射開口を塞ぐように凹部の底部に
取り付けられる光入射面板と、この光入射面板から入射
された被測定光に応答して光電子を放出するための光電
面、光電子を増倍するための電子増倍部、および増倍さ
れた電子を収集するための陽極を有する電極部とを備
え、電極部は電位供給端子および信号出力端子に接続さ
れていることを特徴とする光電子増倍管を提供する。To achieve the above object, the present invention provides a metal stem member into which a plurality of potential supply terminals and signal output terminals are inserted, and a concave portion formed in a side tube portion. A light incident opening is formed at the bottom of the concave portion, and one end side in the tube axis direction is opened, and the open end is joined to a stem member to form a metal tube member constituting a vacuum vessel; A light incident surface plate attached to the bottom of the concave portion so as to cover the entrance opening, a photocathode for emitting photoelectrons in response to light to be measured incident from the light incident surface plate, and an electron multiplier for multiplying the photoelectrons. A photomultiplier tube comprising a doubler and an electrode having an anode for collecting the multiplied electrons, wherein the electrode is connected to a potential supply terminal and a signal output terminal. .
【０００７】このように管部材の側管部に凹部を形成
し、この凹部の底部に光入射面板を取り付けることによ
り、例えば真空紫外域で光計測を行う場合には、真空紫
外光を放射する真空装置と接続された真空光路用パイプ
を凹部に挿入し、モールド等により真空光路用パイプを
管部材に固定すればよいため、真空光路用パイプのカッ
プリングが容易に行える。また、真空容器を構成するス
テム部材および管部材を金属製とすることにより、光入
射面板以外からの光の侵入がなくなるため、光電子増倍
管を暗箱に入れる必要がない。したがって、光計測のた
めのセッティングが簡単化される。As described above, the concave portion is formed in the side tube portion of the tube member, and the light incident surface plate is attached to the bottom portion of the concave portion, so that when light is measured in a vacuum ultraviolet region, for example, vacuum ultraviolet light is emitted. The vacuum optical path pipe connected to the vacuum device may be inserted into the recess and the vacuum optical path pipe may be fixed to the pipe member by molding or the like, so that the vacuum optical path pipe can be easily coupled. Further, since the stem member and the tube member constituting the vacuum vessel are made of metal, light does not enter from portions other than the light incident surface plate, so that it is not necessary to put the photomultiplier tube in a dark box. Therefore, the setting for optical measurement is simplified.
【０００８】上記光電子増倍管において、好ましくは、
凹部は、被測定光を導くガイド部材を管部材の管軸に対
して側方から差し込むためのガイド差込用の凹部であ
る。これにより、上記の真空光路用パイプやファイバ束
等を光電子増倍管に容易にカップリングすることができ
る。In the above photomultiplier tube, preferably,
The recess is a guide insertion recess for inserting a guide member for guiding the light to be measured from the side with respect to the tube axis of the tube member. Thus, the above-described vacuum optical path pipe, fiber bundle, and the like can be easily coupled to the photomultiplier tube.
【０００９】また、好ましくは、凹部の底部には当該凹
部の軸心側に向かう鍔部が形成され、光入射面板は鍔部
に固着されている。これにより、光入射面板を光入射開
口を塞ぐように凹部の底部に容易に取り付けることがで
きる。Preferably, a flange is formed at the bottom of the recess toward the axis of the recess, and the light incident face plate is fixed to the flange. Thus, the light incident face plate can be easily attached to the bottom of the concave portion so as to cover the light incident opening.
【００１０】さらに、好ましくは、光入射面板は平板形
状をなしている。これにより、ファイバー束を光電子増
倍管にカップリングするときには、ファイバー束と入射
窓との間の隙間をなくすようにファイバー束の端面形状
を入射窓の形状に合わせることなく、平らのままカップ
リングが行える。Further, preferably, the light incident face plate has a flat plate shape. As a result, when coupling the fiber bundle to the photomultiplier tube, the shape of the end face of the fiber bundle does not match the shape of the entrance window so as to eliminate the gap between the fiber bundle and the entrance window. Can be performed.
【００１１】また、好ましくは、真空容器は略直方体形
状をなし、凹部は略円筒形状をなしている。これによ
り、凹部を管部材の側管部に形成しやすくなるととも
に、一般的な円筒状の真空光路用パイプをそのまま使用
できるため、新たに真空光路用パイプを作る必要がな
い。Preferably, the vacuum container has a substantially rectangular parallelepiped shape, and the concave portion has a substantially cylindrical shape. This makes it easier to form the concave portion in the side tube portion of the tube member, and a general cylindrical vacuum light path pipe can be used as it is, so that there is no need to make a new vacuum light path pipe.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１３】まず、本発明の第１の実施形態を説明す
る。First, a first embodiment of the present invention will be described.
【００１４】図１は本実施形態の光電子増倍管の縦断面
図、図２（ａ）はその横断面図、図２（ｂ）はその一側
面図である。本実施形態の光電子増倍管１００は、金属
（コバール金属）製の略直方体形状の真空容器１と、こ
の真空容器１内に設けられた電極部２とを備えている。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the photomultiplier tube of the present embodiment, FIG. 2A is a transverse sectional view thereof, and FIG. 2B is a side view thereof. The photomultiplier tube 100 according to the present embodiment includes a substantially rectangular parallelepiped vacuum vessel 1 made of metal (Kovar metal), and an electrode unit 2 provided in the vacuum vessel 1.
【００１５】真空容器１は、管軸方向の一端側が開放さ
れた断面略四角形のボックス型の管部材１０と、略四角
形の平板状のステム部材１１とからなり、このステム部
材１１に管部材１０の開放端部に付けられたフランジ部
分１０ｔが溶接接合されている。管部材１０の一側管部
１０ｓには、後述する被測定光を導くガイド部材を管軸
に対して側方から差し込むための略円筒形状のガイド差
込用凹部１０ａが設けられている。このガイド差込用凹
部１０ａは、管部材１０の一側管部１０ｓに円形の開口
部１０ｂを形成し、この開口部１０ｂの端部部分に、一
端部に軸心側に向かう鍔部１０ｄが形成された金属製の
円筒フレーム１０ｃの他端部を溶接接合することにより
形成されている。The vacuum vessel 1 is composed of a box-shaped tube member 10 having a substantially square cross-section and one end in the tube axis direction being open, and a substantially square plate-shaped stem member 11. Is welded to the flange portion 10t attached to the open end portion of the first member. One side tube portion 10s of the tube member 10 is provided with a substantially cylindrical guide insertion concave portion 10a for inserting a guide member for guiding the light to be measured, described later, from the side with respect to the tube axis. The guide insertion concave portion 10a has a circular opening 10b formed in one side tube portion 10s of the tube member 10, and a flange portion 10d heading toward the axial center is provided at one end portion of the opening portion 10b. The other end portion of the formed metal cylindrical frame 10c is formed by welding.
【００１６】鍔部１０ｄの内側（電極部２配置側）の面
には、接合部材６を介して光入射面板５がガイド差込用
凹部１０ａの底部の光入射開口１０ｅを塞ぐように固着
されている。この光入射面板５は円形状の平板形状をな
している。また、光入射面板５の窓材としては、ＭｇＦ
2 または石英ガラスが用いられ、光入射面板５の窓材が
ＭｇＦ2 の場合は、接合部材６としてはフリットガラス
（ガラスシール用の接着剤）が用いられ、光入射面板５
の窓材が石英ガラスの場合は、接合部材６としてはアル
ミニウム製のリングが用いられる。The light incident surface plate 5 is fixed to the inner surface of the flange portion 10d (on the side where the electrode portion 2 is disposed) via a joining member 6 so as to cover the light incident opening 10e at the bottom of the guide insertion concave portion 10a. ing. The light incident face plate 5 has a circular flat plate shape. The window material of the light incident face plate 5 is made of MgF
2 or quartz glass is used, and when the window material of the light incident surface plate 5 is MgF 2 , frit glass (adhesive for glass sealing) is used as the joining member 6, and the light incident surface plate 5
When the window material is quartz glass, an aluminum ring is used as the joining member 6.
【００１７】電極部２は、上下に２枚のセラミック等の
絶縁体基板２０ａ，２０ｂを有し、これらの絶縁体基板
２０ａ，２０ｂ間には各種の電極を有する電極群部２３
が設けられている。The electrode section 2 has two upper and lower insulating substrates 20a and 20b made of ceramic or the like, and an electrode group section 23 having various electrodes between the insulating substrates 20a and 20b.
Is provided.
【００１８】電極群部２３は、図３に示すように、光入
射面板５から入射した光を通過させる網状電極３１と、
この網状電極３１に対して所定角度傾斜して配置され、
網状電極３１を通過した光を光電子に変換する光電面
（光電陰極）３２と、この光電面３２から放出された光
電子を順次増倍する複数段（ここでは８段）のダイノー
ド３３ａ〜３３ｉと、これらダイノード３３ａ〜３３ｉ
で増倍された光電子を出力信号として収集する陽極３４
とを有しており、網状電極３１により光電面３２から放
出された光電子が第１段ダイノード３３ａに導かれ、そ
の後ダイノード３３ｂ〜３３ｉで順次増倍されて陽極３
４に送られる。As shown in FIG. 3, the electrode group 23 includes a mesh electrode 31 for transmitting light incident from the light incident surface plate 5;
It is arranged at a predetermined angle with respect to the mesh electrode 31,
A photocathode (photocathode) 32 for converting light passing through the reticulated electrode 31 into photoelectrons, and a plurality of (here, eight) dynodes 33a to 33i for sequentially multiplying photoelectrons emitted from the photocathode 32; These dynodes 33a to 33i
34 that collects photoelectrons multiplied by as an output signal
The photoelectrons emitted from the photocathode 32 by the reticulated electrode 31 are guided to the first dynode 33a, and then multiplied sequentially by the dynodes 33b to 33i to form the anode 3
4
【００１９】上記の網状電極３１、光電面３２、各ダイ
ノード３３ａ〜３３ｉ、陽極３４には、ステム部材１１
に挿通された複数本のピン（電位供給端子および信号出
力端子）１２から結線１３を介して所定の電位がそれぞ
れ供給される。ここでは、複数本のピン１２から結線１
３を介して、例えば、網状電極３１及び光電面３２には
−１ＫＶの電位が与えられ、陽極３４には接地電位が与
えられる。そして、各ダイノード３３ａ〜３３ｉには、
光電面３２と陽極３４間の電位を分圧する適当な電位が
与えられる。The stem member 11 is attached to the mesh electrode 31, the photocathode 32, the dynodes 33a to 33i, and the anode 34.
A predetermined potential is supplied via a connection 13 from a plurality of pins (potential supply terminals and signal output terminals) 12 that are inserted through the terminals. Here, the connection 1 is connected from a plurality of pins 12.
For example, a potential of -1 KV is applied to the mesh electrode 31 and the photocathode 32 via the anode 3, and a ground potential is applied to the anode 34. And in each dynode 33a-33i,
An appropriate potential for dividing the potential between the photocathode 32 and the anode 34 is applied.
【００２０】各ピン１２は、絶縁用のガラス１２ａを介
してステム部材１１に挿通して突設されており、そのガ
ラス１２ａから光が侵入しないように、ステム部材１１
の底部はモールド剤４０でモールドされている。また、
ステム部材１１の底部には、金属排気管１４が取り付け
られている。この金属排気管１４は、光電子増倍管の製
造後においては不必要なので、光電子増倍管の製造工程
における最終段階で冷間圧接により切断される。Each pin 12 is inserted into and protrudes from the stem member 11 via an insulating glass 12a. The stem member 11 is provided so that light does not enter from the glass 12a.
Is molded with a molding agent 40. Also,
A metal exhaust pipe 14 is attached to the bottom of the stem member 11. Since the metal exhaust pipe 14 is unnecessary after the manufacture of the photomultiplier tube, it is cut by cold welding at the final stage in the manufacturing process of the photomultiplier tube.
【００２１】図４は、光電子増倍管１００に真空紫外光
（ＶＵＶ光）を放射する真空装置と接続された真空光路
用パイプを連結して、真空紫外域の光計測を行う場合の
セッティング構成を示す図である。この場合は、まず、
真空装置４１と接続された円筒状の真空光路用パイプ４
２を管部材１０のガイド差込用凹部１０ａに差し込む。
このとき、図５に示すように、真空光路用パイプ４２と
管部材１０との間をシールするために、真空光路用パイ
プ４２にワッシャ４３ａ及び２つのＯリング４３ｂ，４
３ｃを装着する。そして、管部材１０の側管部１０ｓと
円筒フレーム１０ｂとの接合部分で真空光路用パイプ４
２と管部材１０とをモールド剤４４によりモールドして
固定する。FIG. 4 is a diagram showing a setting configuration in which a vacuum optical path pipe connected to a vacuum device for emitting vacuum ultraviolet light (VUV light) is connected to the photomultiplier tube 100 to perform optical measurement in a vacuum ultraviolet region. FIG. In this case,
A cylindrical vacuum optical path pipe 4 connected to a vacuum device 41
2 is inserted into the guide insertion recess 10a of the pipe member 10.
At this time, as shown in FIG. 5, in order to seal between the vacuum optical path pipe 42 and the pipe member 10, a washer 43a and two O-rings 43b, 4 are attached to the vacuum optical path pipe 42.
3c is attached. Then, a vacuum optical path pipe 4 is formed at a joint between the side tube portion 10s of the tube member 10 and the cylindrical frame 10b.
2 and the pipe member 10 are fixed by molding with a molding agent 44.
【００２２】このように真空光路用パイプ４２を管部材
１０のガイド差込用凹部１０ａに差し込み、その後光路
パイプ４２と管部材１０とをモールドすればよいので、
図９で示した従来技術のように光電子増倍管１００を真
空気密容器で覆い、その真空気密容器に真空光路用パイ
プ４２をボルト等で連結する必要もなく、これにより真
空光路用パイプ４２と光電子増倍管１００とのカップリ
ングが容易に行える。また、管部材１０及びステム１１
は金属で構成され、かつステム部材１１底部のガラス１
２ａ部分はモールド剤４０でモールドされているので、
管部材１０の側管部１０ｓと円筒フレーム１０ｂとの接
合部分で真空光路用パイプ４２と管部材１０とをモール
ドすれば、光入射面板５以外から余分な光が侵入するこ
とがなく、このため従来技術のように光電子増倍管１０
０を暗箱に入れる必要もない。As described above, the vacuum optical path pipe 42 is inserted into the guide insertion concave portion 10a of the tube member 10, and then the optical path pipe 42 and the tube member 10 are molded.
As in the prior art shown in FIG. 9, the photomultiplier tube 100 is covered with a vacuum hermetic container, and there is no need to connect the vacuum optical path pipe 42 to the vacuum hermetic container with bolts or the like. Coupling with the photomultiplier tube 100 can be easily performed. Further, the pipe member 10 and the stem 11
Is made of metal and the glass 1 at the bottom of the stem member 11
Since the portion 2a is molded with the molding agent 40,
If the vacuum optical path pipe 42 and the tube member 10 are molded at the joint between the side tube portion 10 s of the tube member 10 and the cylindrical frame 10 b, no extra light enters from other than the light incident face plate 5. Photomultiplier tube 10 as in the prior art
There is no need to put 0 in a dark box.
【００２３】図６は、光電子増倍管１００に発光分光装
置と接続されたファイバー束を連結して光計測を行うと
きのセッティング構成を示す図である。この場合は、発
光分光装置４６と接続されたファイバー束４７を光電子
増倍管１００にコネクタ４８により連結する。コネクタ
４８は、図７に示すように、ファイバー束４７の先端部
分に取り付けられたオス部材４８ａ（図７は側面から見
た図）と、管部材１０のガイド差込用凹部１０ａに設け
られたメス部材４８ｂとからなっている。また、コネク
タ４８は、ファイバー束４７と光電子増倍管１００とカ
ップリングしたときに、その連結部分から漏れ光が入ら
ないような構造となっている。FIG. 6 is a diagram showing a setting configuration when optical measurement is performed by connecting a fiber bundle connected to an emission spectrometer to the photomultiplier tube 100. In this case, the fiber bundle 47 connected to the emission spectrometer 46 is connected to the photomultiplier tube 100 by a connector 48. As shown in FIG. 7, the connector 48 is provided on a male member 48 a (FIG. 7 is a view from the side) attached to the distal end portion of the fiber bundle 47 and a guide insertion concave portion 10 a of the tube member 10. And a female member 48b. Further, the connector 48 has a structure such that, when the fiber bundle 47 and the photomultiplier tube 100 are coupled to each other, no leaked light enters from the connection portion.
【００２４】このようにファイバー束４７を光電子増倍
管１００にカップリングするときは、コネクタ４８のオ
ス部材４８ａをメス部材４８ｂに差し込むだけでよいの
で、カップリングが容易に行える。また、ファイバー束
４７と光電子増倍管１００との連結部分から漏れ光が入
ることがないため、光電子増倍管１００を暗箱に入れる
必要もない。When coupling the fiber bundle 47 to the photomultiplier tube 100 in this manner, the coupling can be easily performed because it is only necessary to insert the male member 48a of the connector 48 into the female member 48b. Further, since there is no leakage light from the connecting portion between the fiber bundle 47 and the photomultiplier tube 100, it is not necessary to put the photomultiplier tube 100 in a dark box.
【００２５】以上のように本実施形態によれば、光電子
増倍管１００に真空光路用パイプ４２やファイバー束４
７等のガイド部材をカップリングする場合は、光ガイド
部材を管部材１０のガイド差込用凹部１０ａに差し込む
だけでよいため、カップリングが容易に行えるととも
に、光入射面板５以外から余分な光が侵入することがな
いため、光電子増倍管１００を暗箱に入れる必要もな
い。したがって、光計測のためのセッティングを簡単化
できる。As described above, according to the present embodiment, the photomultiplier tube 100 is provided with the vacuum optical path pipe 42 and the fiber bundle 4.
When coupling a guide member such as 7, it is only necessary to insert the light guide member into the guide insertion concave portion 10 a of the tube member 10, so that coupling can be easily performed and excess light from other than the light incident face plate 5. Does not need to enter the photomultiplier tube 100 in a dark box. Therefore, the setting for optical measurement can be simplified.
【００２６】また、本実施形態においては、円筒フレー
ム１０ｃの鍔部１０ｄに光入射面板５を取り付けるよう
にしたので、光入射面板５をガイド差込用凹部１０ａの
底部に容易に取り付けることができる。In this embodiment, since the light incident face plate 5 is mounted on the flange 10d of the cylindrical frame 10c, the light incident face plate 5 can be easily mounted on the bottom of the guide insertion recess 10a. .
【００２７】また、光入射面板５が平板形状をなしてい
るので、ファイバー束４７を光電子増倍管１００にカッ
プリングするときに、ファイバー束４７と光入射面板５
との間の隙間をなくすようにファイバー束４７の端面形
状を光入射面板５の形状に合わせることなく、平らのま
までカップリングが行える。Further, since the light incident surface plate 5 has a flat plate shape, when coupling the fiber bundle 47 to the photomultiplier tube 100, the fiber bundle 47 and the light incident surface plate 5 are coupled.
The coupling can be performed with the fiber bundle 47 kept flat without adjusting the shape of the end face of the fiber bundle 47 to the shape of the light incident face plate 5 so as to eliminate the gap between the fiber bundle 47 and the light bundle.
【００２８】さらに、真空容器１が略直方体形状をなし
ているので、管部材１０の側管部１０ｓにガイド差込用
凹部１０ａを形成しやすい。また、ガイド差込用凹部１
０ａが略円筒形状をなしているので、一般的な円筒状の
真空光路用パイプをそのまま使用でき、新たに真空光路
用パイプを作る必要がない。Further, since the vacuum vessel 1 has a substantially rectangular parallelepiped shape, it is easy to form the guide insertion concave portion 10a in the side tube portion 10s of the tube member 10. Also, the guide insertion recess 1
Since Oa has a substantially cylindrical shape, a general cylindrical vacuum optical path pipe can be used as it is, and there is no need to newly make a vacuum optical path pipe.
【００２９】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。なお、第１の実施形態と同等の部材には同じ符号を
付し、その説明を省略する。Next, a second embodiment of the present invention will be described. Note that the same reference numerals are given to members equivalent to those in the first embodiment, and description thereof will be omitted.
【００３０】図８は、本実施形態の光電子増倍管の縦断
面図である。本実施形態の光電子増倍管１００Ａは、管
部材１０のガイド差込用凹部１０ａの底部の鍔部１０ｄ
の外側（ガイド部材の差込口側）の面に、リング状の接
合部材６Ａを介して、円形状の平板で構成された光入射
面板５Ａが光入射開口１０ｅを塞ぐように固着されてい
る。第１の実施形態と同様に、光入射面板５Ａの窓材が
ＭｇＦ2 の場合は、接合部材６Ａとしてフリットガラス
が用いられ、光入射面板５Ａの窓材が石英ガラスの場合
は、接合部材６Ａとしてアルミニウム製のリングが用い
られる。その他の構成は、第１の実施形態と同様であ
る。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the photomultiplier according to the present embodiment. The photomultiplier tube 100A of the present embodiment has a flange portion 10d at the bottom of the guide insertion concave portion 10a of the tube member 10.
A light incident surface plate 5A made of a circular flat plate is fixed to a surface on the outside (insertion side of the guide member) through a ring-shaped joining member 6A so as to close the light incident opening 10e. . Similarly to the first embodiment, when the window material of the light incident face plate 5A is MgF 2 , frit glass is used as the joining member 6A. When the window material of the light incident face plate 5A is quartz glass, the joining member 6A is used. Used is an aluminum ring. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
【００３１】本実施形態においても、第１の実施形態と
同様に、光計測のためのセッティングを簡単化できる等
の効果が得られる。Also in the present embodiment, similar to the first embodiment, effects such as simplification of setting for optical measurement can be obtained.
【００３２】また、本実施形態では、鍔部１０ｄの外側
（ガイド部材の差込口側）の面に光入射面板５Ａを取り
付けるようにしたので、真空光路用パイプが光電子増倍
管１００Ａにカップリングされていないときには、大気
圧により光入射面板５Ａが押される状態となるため、光
入射面板５Ａがはがれにくい。In this embodiment, since the light incident surface plate 5A is attached to the outer surface of the flange portion 10d (on the side of the insertion port of the guide member), the vacuum optical path pipe is connected to the photomultiplier tube 100A by a cup. When the ring is not ringed, the light incident face plate 5A is pressed by the atmospheric pressure, and thus the light incident face plate 5A is not easily peeled off.
【００３３】なお、以上説明してきた実施形態において
は、管部材１０のガイド差込用凹部１０ａの底部の鍔部
１０ｄに、フリットガラスである接合部材６；６Ａを介
してＭｇＦ2 製の光入射面板５；５Ａを取り付けるか、
あるいは、アルミニウム製のリングである接合部材６；
６Ａを介して石英ガラス製の光入射面板５；５Ａを取り
付けるものとしたが、光入射面板５；５Ａの材質及び取
付手段は、特にこれらには限られない。例えば、接合部
材６；６Ａとして、アルミニウム製のリングの代わり
に、インジウムなどを用いてもよいし、あるいは、光入
射面板５；５Ａの材質をＵＶガラスとし、このＵＶガラ
ス製の光入射面板５；５Ａを熱融着により直接鍔部１０
ｄに取り付けてもよい。また、以上のようなＵＶ光を透
過するガラス以外にも、コバールガラスを光入射面板
５；５Ａの材質として用い、このコバールガラス製の光
入射面板５；５Ａを熱融着により直接鍔部１０ｄに取り
付けることもできる。In the embodiment described above, light made of MgF 2 is incident on the flange 10d at the bottom of the guide insertion concave portion 10a of the tube member 10 via the joining member 6; 6A made of frit glass. Face plate 5;
Alternatively, the joining member 6 which is an aluminum ring;
Although the light incidence face plate 5; 5A made of quartz glass is attached via 6A, the material and attachment means of the light incidence face plate 5; 5A are not particularly limited to these. For example, as the joining member 6; 6A, indium or the like may be used instead of the aluminum ring, or the material of the light incident face plate 5; 5A is made of UV glass, and the light incident face plate 5 made of UV glass is used. 5A is directly welded to the flange 10 by heat fusion.
d. In addition to the glass that transmits UV light as described above, Kovar glass is used as the material of the light incident surface plate 5; 5A, and the light incident surface plate 5; It can also be attached to
【００３４】また、管部材１０のガイド差込用凹部１０
ａの底部に形成された鍔部１０ｄに光入射面板５；５Ａ
を固着するものとしたが、鍔部１０ｄは必ずしも設けな
くてもよく、ガイド差込用凹部１０ａの底部位置で円筒
フレーム１０ｃに光入射面板５；５Ａを固着してもよ
い。The guide insertion recess 10 of the pipe member 10
a light incident surface plate 5; 5A on a flange 10d formed at the bottom of
However, the flange 10d may not necessarily be provided, and the light incident face plate 5; 5A may be fixed to the cylindrical frame 10c at the bottom position of the guide insertion concave portion 10a.
【００３５】さらに、ファイバー束４７と光電子増倍管
１００とをカップリングする際に、ファイバー束４７と
光入射面板５；５Ａとの間の隙間が生じないように光入
射面板５；５Ａを平板で構成したが、ファイバー束４７
と光入射面板５；５Ａとの間に多少の隙間があっても、
ファイバー束４７からの光が効率よく光電子増倍管１０
０に入射するのであれば、必ずしも光入射面板５；５Ａ
を平板で構成する必要はなく、例えば入光面が曲面とな
るようにしてもよい。Further, when coupling the fiber bundle 47 and the photomultiplier tube 100, the light incident face plate 5; 5A is flattened so that no gap is formed between the fiber bundle 47 and the light incident face plate 5; 5A. The fiber bundle 47
Even if there is some gap between the light incident face plate 5 and 5A,
The light from the fiber bundle 47 efficiently transmits the photomultiplier tube 10
0, the light incident surface plate 5;
Does not need to be configured as a flat plate, and for example, the light incident surface may be a curved surface.
【００３６】また、真空容器１は略直方体形状をなすも
のとしたが、真空容器１の形状は特にこれに限らず、例
えば円筒形状をなすものであってもよい。また、管部材
１０に形成するガイド差込用凹部１０ａは略円筒形状を
なすものとしたが、ガイド差込用凹部１０ａの形状も特
にこれには限らなくてもよい。Although the vacuum vessel 1 has a substantially rectangular parallelepiped shape, the shape of the vacuum vessel 1 is not particularly limited to this, and may be, for example, a cylindrical shape. Further, the guide insertion recess 10a formed in the tube member 10 has a substantially cylindrical shape, but the shape of the guide insertion recess 10a is not particularly limited to this.
【００３７】さらに、ステム部材１１の底部は、絶縁用
のガラス１２ａから光が侵入しないように予めモールド
剤４０でモールドされているが、このようなモールドは
最初から施しておかなくてもよく、光電子増倍管１００
に真空光路用パイプやファイバー束を連結して光計測を
行う時にモールドするようにしてもよい。Further, the bottom portion of the stem member 11 is molded in advance with a molding agent 40 so that light does not enter from the insulating glass 12a, but such a molding need not be performed from the beginning. Photomultiplier tube 100
It is also possible to connect a vacuum optical path pipe or a fiber bundle to the mold and mold it when performing optical measurement.
【００３８】[0038]
【発明の効果】本発明によれば、真空容器を構成するス
テム部材および管部材を金属製とするとともに、管部材
の側管部に凹部を形成し、この凹部の底部に光入射開口
を形成し、この光入射開口を塞ぐように凹部の底部に光
入射面板を取り付けるようにしたので、真空光路用パイ
プやファイバ束等を光電子増倍管に容易にカップリング
することができるとともに、光電子増倍管を暗箱に入れ
る必要がなく、これにより光計測のためのセッティング
が簡単化できる。According to the present invention, the stem member and the tube member constituting the vacuum vessel are made of metal, a concave portion is formed in a side tube portion of the tube member, and a light entrance opening is formed at the bottom of the concave portion. However, since the light incident surface plate is attached to the bottom of the concave portion so as to cover the light incident opening, the vacuum optical path pipe, the fiber bundle, and the like can be easily coupled to the photomultiplier, and the photomultiplier can be easily connected. There is no need to put the multiplier in a dark box, which simplifies the setting for light measurement.
【図１】本発明の第１の実施形態による光電子増倍管の
縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a photomultiplier according to a first embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、
（ｂ）は図１に示す光電子増倍管の一側面図である。2A is a sectional view taken along line II-II in FIG.
FIG. 2B is a side view of the photomultiplier tube shown in FIG.
【図３】図１に示す電極部の上面図である。FIG. 3 is a top view of the electrode unit shown in FIG.
【図４】図１に示す光電子増倍管に真空光路を連結して
光計測を行うときのセッティング構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a setting configuration when performing optical measurement by connecting a vacuum optical path to the photomultiplier tube shown in FIG. 1;
【図５】図４に示す光電子増倍管と真空光路との連結部
分の拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a connection portion between a photomultiplier tube and a vacuum optical path shown in FIG.
【図６】図１に示す光電子増倍管にファイバー束を連結
して光計測を行うときのセッティング構成を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a setting configuration when optical measurement is performed by connecting a fiber bundle to the photomultiplier tube shown in FIG. 1;
【図７】図６に示すファイバー束及び管部材のガイド差
込用凹部に設けられたコネクタを示す図である。FIG. 7 is a view showing a connector provided in a concave portion for guiding insertion of a fiber bundle and a tube member shown in FIG. 6;
【図８】本発明の第２の実施形態による光電子増倍管の
縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a photomultiplier according to a second embodiment of the present invention.
【図９】従来の光電子増倍管に真空光路を連結して光計
測を行うときのセッティング構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a setting configuration for performing optical measurement by connecting a vacuum optical path to a conventional photomultiplier tube.
１…真空容器、２…電極部、５，５Ａ…光入射面板、
６，６Ａ…接合部材、１０…管部材、１０ａ…ガイド差
込用凹部、１０ｃ…円筒フレーム、１０ｄ…鍔部、１０
ｅ…光入射開口、１０ｓ…側管部、１１…ステム部材、
１２…ピン（電位供給端子、信号出力端子）、３２…光
電面、３３ａ〜３３ｉ…ダイノード（電子増倍部）、３
４…陽極、４２…真空光路用パイプ（ガイド部材）、４
７…ファイバー束（ガイド部材）、１００，１００Ａ…
光電子増倍管。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum container, 2 ... Electrode part, 5, 5A ... Light incidence surface plate,
6, 6A ... joining member, 10 ... pipe member, 10a ... guide insertion concave portion, 10c ... cylindrical frame, 10d ... flange portion, 10
e: light entrance aperture, 10s: side tube part, 11: stem member,
12 ... pins (potential supply terminals, signal output terminals), 32 ... photoelectric surfaces, 33 a to 33 i ... dynodes (electron multipliers), 3
4 ... Anode, 42 ... Vacuum optical path pipe (guide member), 4
7 ... fiber bundle (guide member), 100, 100A ...
Photomultiplier tube.
Claims (5)
子が挿通された金属製のステム部材と、 側管部に凹部が形成され、この凹部の底部に光入射開口
が形成されると共に、管軸方向の一端側が開放され、こ
の開放端部が前記ステム部材に接合されることにより真
空容器を構成する金属製の管部材と、 前記光入射開口を塞ぐように前記凹部の底部に取り付け
られる光入射面板と、 この光入射面板から入射された被測定光に応答して光電
子を放出するための光電面、前記光電子を増倍するため
の電子増倍部、および増倍された電子を収集するための
陽極を有する電極部とを備え、 前記電極部は前記電位供給端子および前記信号出力端子
に接続されていることを特徴とする光電子増倍管。1. A metal stem member into which a plurality of potential supply terminals and signal output terminals are inserted, a concave portion formed in a side tube portion, a light entrance opening formed in a bottom portion of the concave portion, and a tube. One end side in the axial direction is opened, and the open end is joined to the stem member to form a metal tube member constituting a vacuum vessel; and a light attached to the bottom of the recess so as to cover the light entrance opening. An incident surface plate, a photoelectric surface for emitting photoelectrons in response to light to be measured incident from the light incident surface plate, an electron multiplier for multiplying the photoelectrons, and collecting the multiplied electrons. A photomultiplier tube, comprising: an electrode portion having an anode for the photomultiplier, wherein the electrode portion is connected to the potential supply terminal and the signal output terminal.
を前記管部材の管軸に対して側方から差し込むためのガ
イド差込用の凹部であることを特徴とする請求項１記載
の光電子増倍管。2. The recess according to claim 1, wherein the recess is a guide insertion recess for inserting a guide member for guiding the light to be measured from a side with respect to a tube axis of the tube member. Photomultiplier tube.
向かう鍔部が形成され、前記光入射面板は前記鍔部に固
着されていることを特徴とする請求項１または２記載の
光電子増倍管。3. The flange according to claim 1, wherein a flange is formed at a bottom of the recess toward an axis of the recess, and the light incident face plate is fixed to the flange. Photomultiplier tube.
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の光
電子増倍管。4. The photomultiplier tube according to claim 1, wherein the light incident surface plate has a flat plate shape.
記凹部は略円筒形状をなしていることを特徴とする請求
項１〜４のいずれか一項記載の光電子増倍管。5. The photomultiplier tube according to claim 1, wherein the vacuum container has a substantially rectangular parallelepiped shape, and the concave portion has a substantially cylindrical shape.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10255396A JP2000090875A (en) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | Photomultiplier tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10255396A JP2000090875A (en) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | Photomultiplier tube |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000090875A true JP2000090875A (en) | 2000-03-31 |
Family
ID=17278188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10255396A Pending JP2000090875A (en) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | Photomultiplier tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000090875A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004013590A1 (en) * | 2002-08-01 | 2004-02-12 | Hamamatsu Photonics K.K. | Optical sensor |
-
1998
- 1998-09-09 JP JP10255396A patent/JP2000090875A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004013590A1 (en) * | 2002-08-01 | 2004-02-12 | Hamamatsu Photonics K.K. | Optical sensor |
| JPWO2004013590A1 (en) * | 2002-08-01 | 2006-09-21 | 浜松ホトニクス株式会社 | Photodetector |
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