JP2000149860A - 光電子増倍管 - Google Patents
光電子増倍管Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
- H01J43/04—Electron multipliers
- H01J43/28—Vessels, e.g. wall of the tube; Windows; Screens; Suppressing undesired discharges or currents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
- H01J43/04—Electron multipliers
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、受光面板の有効利用面積を大幅に
向上させ、しかも、側管と受光面板との一体化を向上さ
せて密封容器の気密性の向上を図るようにした光電子増
倍管を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明による光電子増倍管１において
は、側管２に突き刺し部２０を設けて、この突き刺し部
２０をガラス製の受光面板３に突き刺すように埋め込ん
でいる。従って、側管２と受光面板３との接合部分で極
めて高い気密性が確保されることになる。しかも、側管
２に設けられた突き刺し部２０は、側管２から切り立つ
ようにして延びるものであるから、突き刺し部２０を受
光面板３の側面３ｃに可能な限り近づけるようにして埋
設させた場合、受光面板３の有効利用面積を１００％近
くまで高めることに成功し、受光面板３のデッドエリア
を可能な限りゼロに近づけることを可能にした。このよ
うに、本発明の光電子増倍管１は、従来の固定の仕方と
異なる着想に立ち、受光面板３の有効利用面積の限りな
い向上と受光面板３と側管２との気密性確保とを両立さ
せるものである。
向上させ、しかも、側管と受光面板との一体化を向上さ
せて密封容器の気密性の向上を図るようにした光電子増
倍管を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明による光電子増倍管１において
は、側管２に突き刺し部２０を設けて、この突き刺し部
２０をガラス製の受光面板３に突き刺すように埋め込ん
でいる。従って、側管２と受光面板３との接合部分で極
めて高い気密性が確保されることになる。しかも、側管
２に設けられた突き刺し部２０は、側管２から切り立つ
ようにして延びるものであるから、突き刺し部２０を受
光面板３の側面３ｃに可能な限り近づけるようにして埋
設させた場合、受光面板３の有効利用面積を１００％近
くまで高めることに成功し、受光面板３のデッドエリア
を可能な限りゼロに近づけることを可能にした。このよ
うに、本発明の光電子増倍管１は、従来の固定の仕方と
異なる着想に立ち、受光面板３の有効利用面積の限りな
い向上と受光面板３と側管２との気密性確保とを両立さ
せるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、受光面板に入射し
た微弱な光を電子の増倍によって検出させる構成をもっ
た光電子増倍管に関するものである。
た微弱な光を電子の増倍によって検出させる構成をもっ
た光電子増倍管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような分野の技術として、特
開平５−２９０７９３号公報がある。この公報に記載さ
れた光電子増倍管は、密封容器内に電子増倍部を収容さ
せた構成を有し、この密封容器は、金属製の側管の上端
をフランジ状に形成し、このフランジ部を、受光面板の
上面に融着するように固定させており、フランジ部によ
る気密性確保の実効を図っている。
開平５−２９０７９３号公報がある。この公報に記載さ
れた光電子増倍管は、密封容器内に電子増倍部を収容さ
せた構成を有し、この密封容器は、金属製の側管の上端
をフランジ状に形成し、このフランジ部を、受光面板の
上面に融着するように固定させており、フランジ部によ
る気密性確保の実効を図っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の光電子増倍管には、次のような課題が存在して
いた。すなわち、図１０に示すように、側管１００の上
端に全周に亙って設けられたフランジ部１０１によっ
て、受光面板１０２の有効利用面積が狭められることに
なる。例えば、５０ｍｍ角の受光面板１０２において、
１．５ｍｍ程度の幅Ｗをもったフランジ部１０１を、受
光面板１０２の縁部分に固定すると、受光面板１０２の
有効利用面積が８８パーセント程度になることが分かっ
ている。この光電子増倍管は、確かに、８割以上の有効
利用面積を確保することに成功しているが、近年におい
て、光電子増倍管を多数並設させて利用される機会が多
く、この場合に、受光面板１０２の有効利用面積を、１
００％近くにすることが求められており、受光面板１０
２のデッドエリアを可能な限りゼロに近づけた光電子増
倍管を必要としている。しかしながら、フランジ部１０
１を圧着させるようにして、側管１００と受光面板１０
２とを接合させる技術では、１０％以上のデッドエリア
をもってしまうといった問題点がある。そして、従来の
光電子増倍管を密に多数並べた場合、かなりのデッドエ
リアを発生させてしまうことは想像に難くない。なお、
前述した特開平５−２９０７９３号公報には、フランジ
部を介在させることなく、側管１００と受光面板１０２
とを接合させる技術が開示されているが、この場合、受
光面板１０２は、側管１００の先端に当接させたに過ぎ
ず、側管１００と受光面板１０２との接合の仕方を何ら
開示したものではないことは明らかである。このよう
に、側管１００上に受光面板１０２を単に載せただけで
は、密封容器内での気密性確保に支障が生じる虞れがあ
る。
た従来の光電子増倍管には、次のような課題が存在して
いた。すなわち、図１０に示すように、側管１００の上
端に全周に亙って設けられたフランジ部１０１によっ
て、受光面板１０２の有効利用面積が狭められることに
なる。例えば、５０ｍｍ角の受光面板１０２において、
１．５ｍｍ程度の幅Ｗをもったフランジ部１０１を、受
光面板１０２の縁部分に固定すると、受光面板１０２の
有効利用面積が８８パーセント程度になることが分かっ
ている。この光電子増倍管は、確かに、８割以上の有効
利用面積を確保することに成功しているが、近年におい
て、光電子増倍管を多数並設させて利用される機会が多
く、この場合に、受光面板１０２の有効利用面積を、１
００％近くにすることが求められており、受光面板１０
２のデッドエリアを可能な限りゼロに近づけた光電子増
倍管を必要としている。しかしながら、フランジ部１０
１を圧着させるようにして、側管１００と受光面板１０
２とを接合させる技術では、１０％以上のデッドエリア
をもってしまうといった問題点がある。そして、従来の
光電子増倍管を密に多数並べた場合、かなりのデッドエ
リアを発生させてしまうことは想像に難くない。なお、
前述した特開平５−２９０７９３号公報には、フランジ
部を介在させることなく、側管１００と受光面板１０２
とを接合させる技術が開示されているが、この場合、受
光面板１０２は、側管１００の先端に当接させたに過ぎ
ず、側管１００と受光面板１０２との接合の仕方を何ら
開示したものではないことは明らかである。このよう
に、側管１００上に受光面板１０２を単に載せただけで
は、密封容器内での気密性確保に支障が生じる虞れがあ
る。
【０００４】本発明は、上述の課題を解決するためにな
されたもので、特に、受光面板の有効利用面積を大幅に
向上させ、しかも、側管と受光面板との一体化を向上さ
せて密封容器の気密性の向上を図るようにした光電子増
倍管を提供することを目的とする。
されたもので、特に、受光面板の有効利用面積を大幅に
向上させ、しかも、側管と受光面板との一体化を向上さ
せて密封容器の気密性の向上を図るようにした光電子増
倍管を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明の
光電子増倍管は、受光面板に入射した光によって電子を
放出する光電面を有し、光電面から放出した電子を増倍
させる電子増倍部を密封容器内に有し、電子増倍部で増
倍させた電子に基づいて出力信号を送出するアノードを
もった光電子増倍管において、密封容器は、電子増倍部
及びアノードをステムピンを介して固定させるステム板
と、電子増倍部及びアノードを包囲すると共に、一側の
開口端にステム板を固定する金属製の側管と、側管の他
側の開口端に固定するガラス製の受光面板と、により形
成され、側管の他側の開口端には、受光面板の光電面側
に埋設させた突き刺し部が設けられていることを特徴と
する。
光電子増倍管は、受光面板に入射した光によって電子を
放出する光電面を有し、光電面から放出した電子を増倍
させる電子増倍部を密封容器内に有し、電子増倍部で増
倍させた電子に基づいて出力信号を送出するアノードを
もった光電子増倍管において、密封容器は、電子増倍部
及びアノードをステムピンを介して固定させるステム板
と、電子増倍部及びアノードを包囲すると共に、一側の
開口端にステム板を固定する金属製の側管と、側管の他
側の開口端に固定するガラス製の受光面板と、により形
成され、側管の他側の開口端には、受光面板の光電面側
に埋設させた突き刺し部が設けられていることを特徴と
する。
【０００６】この光電子増倍管においては、側管に突き
刺し部を設けて、この突き刺し部をガラス製の受光面板
に突き刺すように埋め込んでいる。従って、側管と受光
面板との接合部分で極めて高い気密性が確保されること
になる。しかも、側管に設けられた突き刺し部は、フラ
ンジ部のように側管から側方に向けて延び出るものでは
なく、側管から切り立つようにして延びるものであるか
ら、突き刺し部を受光面板の側面に可能な限り近づける
ようにして埋設させた場合に、受光面板の有効利用面積
を１００％近くまで高めることに成功し、受光面板のデ
ッドエリアを可能な限りゼロに近づけることを可能にし
た。このように、本発明の光電子増倍管は、従来の固定
の仕方と異なる着想に立ち、受光面板の有効利用面積の
限りない向上と受光面板と側管との気密性確保とを両立
させるものであるといえる。
刺し部を設けて、この突き刺し部をガラス製の受光面板
に突き刺すように埋め込んでいる。従って、側管と受光
面板との接合部分で極めて高い気密性が確保されること
になる。しかも、側管に設けられた突き刺し部は、フラ
ンジ部のように側管から側方に向けて延び出るものでは
なく、側管から切り立つようにして延びるものであるか
ら、突き刺し部を受光面板の側面に可能な限り近づける
ようにして埋設させた場合に、受光面板の有効利用面積
を１００％近くまで高めることに成功し、受光面板のデ
ッドエリアを可能な限りゼロに近づけることを可能にし
た。このように、本発明の光電子増倍管は、従来の固定
の仕方と異なる着想に立ち、受光面板の有効利用面積の
限りない向上と受光面板と側管との気密性確保とを両立
させるものであるといえる。
【０００７】請求項２記載の光電子増倍管において、突
き刺し部の先端部分は、真っすぐに延びていると好まし
い。このような構成を採用した場合、側管の端部を受光
面板内に突き刺し易くなり、しかも、側管の延長上に突
き刺し部が設けられることになるから、受光面板の有効
利用面積の確保が促進される。
き刺し部の先端部分は、真っすぐに延びていると好まし
い。このような構成を採用した場合、側管の端部を受光
面板内に突き刺し易くなり、しかも、側管の延長上に突
き刺し部が設けられることになるから、受光面板の有効
利用面積の確保が促進される。
【０００８】請求項３記載の光電子増倍管において、突
き刺し部の先端部分は、内側又は外側に曲げられている
と好ましい。このような構成を採用した場合、受光面板
内に埋設させる突き刺し部の表面積を拡大することがで
き、側管と受光面板との接合部分での気密性の向上に寄
与することになる。
き刺し部の先端部分は、内側又は外側に曲げられている
と好ましい。このような構成を採用した場合、受光面板
内に埋設させる突き刺し部の表面積を拡大することがで
き、側管と受光面板との接合部分での気密性の向上に寄
与することになる。
【０００９】請求項４記載の光電子増倍管において、突
き刺し部は、その先端をナイフエッジ状に尖らせている
と好ましい。このような構成を採用した場合、側管の端
部を受光面板に突き刺し易く、ガラス製の受光面板に側
管を融着固定させる際に、その組立て作業の向上及び確
実性が図られることになる。
き刺し部は、その先端をナイフエッジ状に尖らせている
と好ましい。このような構成を採用した場合、側管の端
部を受光面板に突き刺し易く、ガラス製の受光面板に側
管を融着固定させる際に、その組立て作業の向上及び確
実性が図られることになる。
【００１０】請求項５記載の光電子増倍管において、側
管の下端の内壁面を金属製のステム板の縁面に当接させ
て、金属製の側管と金属製のステム板とを溶接すると好
ましい。このような構成を採用した場合、側管の下端の
内壁面をステム板の縁面に当接させた状態で、側管とス
テム板とを溶接固定させる結果、光電子増倍管の下端
で、フランジのような張り出しを無くしている。従っ
て、抵抗溶接は行い難いけれども、光電子増倍管の外形
寸法の縮小化を可能にし、光電子増倍管を並べて利用す
る場合でも、側管同士を密に並べることができる。よっ
て、金属製のステム板と金属製の側管とが溶接によって
組み付けられた光電子増倍管は、その高密度配列を可能
にするものである。
管の下端の内壁面を金属製のステム板の縁面に当接させ
て、金属製の側管と金属製のステム板とを溶接すると好
ましい。このような構成を採用した場合、側管の下端の
内壁面をステム板の縁面に当接させた状態で、側管とス
テム板とを溶接固定させる結果、光電子増倍管の下端
で、フランジのような張り出しを無くしている。従っ
て、抵抗溶接は行い難いけれども、光電子増倍管の外形
寸法の縮小化を可能にし、光電子増倍管を並べて利用す
る場合でも、側管同士を密に並べることができる。よっ
て、金属製のステム板と金属製の側管とが溶接によって
組み付けられた光電子増倍管は、その高密度配列を可能
にするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による光
電子増倍管の好適な実施形態について詳細に説明する。
電子増倍管の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明に係る光電子増倍管を示す
斜視図であり、図２は、図１の断面図である。これら図
面に示す光電子増倍管１は、略正四角筒形状の金属製
（例えば、コバール金属製やステンレス製）の側管２を
有し、この側管２の一側の開口端Ａにはガラス製の受光
面板３が融着固定され、この受光面板３の内表面には、
光を電子に変換する光電面３ａが形成され、この光電面
３ａは、受光面板２に予め蒸着させておいたアンチモン
にアルカリ金属蒸気を反応させることで形成される。ま
た、側管２の開口端Ｂには、金属製（例えば、コバール
金属製やステンレス製）のステム板４が溶接固定されて
いる。このように、側管２と受光面板３とステム板４と
によって密封容器５が構成され、この密封容器５は、高
さが１０ｍｍ程度の極薄タイプのものである。
斜視図であり、図２は、図１の断面図である。これら図
面に示す光電子増倍管１は、略正四角筒形状の金属製
（例えば、コバール金属製やステンレス製）の側管２を
有し、この側管２の一側の開口端Ａにはガラス製の受光
面板３が融着固定され、この受光面板３の内表面には、
光を電子に変換する光電面３ａが形成され、この光電面
３ａは、受光面板２に予め蒸着させておいたアンチモン
にアルカリ金属蒸気を反応させることで形成される。ま
た、側管２の開口端Ｂには、金属製（例えば、コバール
金属製やステンレス製）のステム板４が溶接固定されて
いる。このように、側管２と受光面板３とステム板４と
によって密封容器５が構成され、この密封容器５は、高
さが１０ｍｍ程度の極薄タイプのものである。
【００１３】また、ステム板４の中央には金属製の排気
管６が固定されている。この排気管６は、光電子増倍管
１の組立て作業終了後、密封容器５の内部を真空ポンプ
（図示せず）によって排気して真空状態にするのに利用
されると共に、光電面３ａの形成時にアルカリ金属蒸気
を密封容器５内に導入させる管としても利用される。
管６が固定されている。この排気管６は、光電子増倍管
１の組立て作業終了後、密封容器５の内部を真空ポンプ
（図示せず）によって排気して真空状態にするのに利用
されると共に、光電面３ａの形成時にアルカリ金属蒸気
を密封容器５内に導入させる管としても利用される。
【００１４】そして、密封容器５内には、ブロック状で
積層タイプの電子増倍器７が設けられ、この電子増倍器
７は、１０枚（１０段）の板状のダイノード８を積層さ
せた電子増倍部９を有し、電子増倍器７は、ステム板４
を貫通するように設けられたコバール金属製のステムピ
ン１０によって密封容器５内で支持され、各ステムピン
１０の先端は各ダイノード８と電気的に接続されてい
る。また、ステム板４には、各ステムピン１０を貫通さ
せるためのピン孔４ａが設けられ、各ピン孔４ａには、
コバールガラス製のハーメチックシールとして利用され
るタブレット１１が充填され、各ステムピン１０は、タ
ブレット１１を介してステム板４に固定される。なお、
各ステムピン１０には、ダイノード用のものとアノード
用のものとがある。
積層タイプの電子増倍器７が設けられ、この電子増倍器
７は、１０枚（１０段）の板状のダイノード８を積層さ
せた電子増倍部９を有し、電子増倍器７は、ステム板４
を貫通するように設けられたコバール金属製のステムピ
ン１０によって密封容器５内で支持され、各ステムピン
１０の先端は各ダイノード８と電気的に接続されてい
る。また、ステム板４には、各ステムピン１０を貫通さ
せるためのピン孔４ａが設けられ、各ピン孔４ａには、
コバールガラス製のハーメチックシールとして利用され
るタブレット１１が充填され、各ステムピン１０は、タ
ブレット１１を介してステム板４に固定される。なお、
各ステムピン１０には、ダイノード用のものとアノード
用のものとがある。
【００１５】更に、電子増倍器７には、電子増倍部９の
下方に位置してステムピン１０の上端に固定したアノー
ド１２が並設させられている。また、電子増倍器７の最
上段において、光電面３ａと電子増倍部９との間には平
板状の収束電極板１３が配置され、この収束電極板１３
には、スリット状の開口部１３ａが複数本形成され、各
開口部１３ａは一方向にリニアな配列をなす。同様に、
電子増倍部９の各ダイノード８には、開口部１３ａと同
数のスリット状電子増倍孔８ａが複数本形成され、各電
子増倍孔８ａを一方向にリニアで、紙面と垂直な方向に
複数配列させている。
下方に位置してステムピン１０の上端に固定したアノー
ド１２が並設させられている。また、電子増倍器７の最
上段において、光電面３ａと電子増倍部９との間には平
板状の収束電極板１３が配置され、この収束電極板１３
には、スリット状の開口部１３ａが複数本形成され、各
開口部１３ａは一方向にリニアな配列をなす。同様に、
電子増倍部９の各ダイノード８には、開口部１３ａと同
数のスリット状電子増倍孔８ａが複数本形成され、各電
子増倍孔８ａを一方向にリニアで、紙面と垂直な方向に
複数配列させている。
【００１６】そして、各ダイノード８の各電子増倍孔８
ａを段方向にそれぞれ配列してなる各電子増倍経路Ｌ
と、収束電極板１３の各開口部１３ａとを一対一で対応
させることによって、電子増倍器７には、複数のチャン
ネルが形成されることになる。また、電子増倍器７に設
けられた各アノード１２は所定数のチャンネル毎に対応
するように８×８個設けられ、各アノード１２を各ステ
ムピン１０にそれぞれ接続させることで、各ステムピン
１０を介して外部に個別的な出力を取り出している。
ａを段方向にそれぞれ配列してなる各電子増倍経路Ｌ
と、収束電極板１３の各開口部１３ａとを一対一で対応
させることによって、電子増倍器７には、複数のチャン
ネルが形成されることになる。また、電子増倍器７に設
けられた各アノード１２は所定数のチャンネル毎に対応
するように８×８個設けられ、各アノード１２を各ステ
ムピン１０にそれぞれ接続させることで、各ステムピン
１０を介して外部に個別的な出力を取り出している。
【００１７】このように、電子増倍器７は、複数のリニ
ア型チャンネルを有している。そして、図示しないブリ
ーダ回路に接続した所定のステムピン１０によって、電
子増倍部９及びアノード１２には所定の電圧が供給さ
れ、光電面３ａと収束電極板１３とは、同じ電位に設定
され、各ダイノード８とアノード１２は、上段から順に
高電位の設定がなされている。従って、受光面板２に入
射した光は、光電面３ａで電子に変換され、その電子
が、収束電極板１３と電子増倍機７の最上段に積層され
ている第１段のダイノード８とによって形成される電子
レンズ効果により、所定のチャンネル内に入射すること
になる。そして、電子の入射したチャンネルにおいて、
電子は、ダイノード８の電子増倍経路Ｌを通りながら、
各ダイノード８で多段増倍されて、アノード１２に入射
し、所定のチャンネル毎に個別的な出力が各アノード１
２から送出されることになる。
ア型チャンネルを有している。そして、図示しないブリ
ーダ回路に接続した所定のステムピン１０によって、電
子増倍部９及びアノード１２には所定の電圧が供給さ
れ、光電面３ａと収束電極板１３とは、同じ電位に設定
され、各ダイノード８とアノード１２は、上段から順に
高電位の設定がなされている。従って、受光面板２に入
射した光は、光電面３ａで電子に変換され、その電子
が、収束電極板１３と電子増倍機７の最上段に積層され
ている第１段のダイノード８とによって形成される電子
レンズ効果により、所定のチャンネル内に入射すること
になる。そして、電子の入射したチャンネルにおいて、
電子は、ダイノード８の電子増倍経路Ｌを通りながら、
各ダイノード８で多段増倍されて、アノード１２に入射
し、所定のチャンネル毎に個別的な出力が各アノード１
２から送出されることになる。
【００１８】また、図３に示すように、金属製のステム
板４と金属製の側管２とを気密溶接するにあたって、ス
テム板４を側管２の開口端Ｂから挿入し、側管２の下端
２ａの内壁面２ｃをステム板４の縁面４ｂに当接させ、
ステム板４の下面４ｃと側管２の下端面２ｄとを概ね面
一にし、ステム板４から側管２の下端面２ｄが突き出な
いようにする。よって、側管２の下端２ａの外壁面２ｂ
を略管軸方向に延在させると同時に、電子増倍管１の下
端でフランジのような側方への張り出しを無くしてい
る。この状態で、接合部分Ｆに対し、外側の真下あるい
は接合部分を狙える方向からレーザビームを照射し、接
合部分Ｆをレーザ溶接する。
板４と金属製の側管２とを気密溶接するにあたって、ス
テム板４を側管２の開口端Ｂから挿入し、側管２の下端
２ａの内壁面２ｃをステム板４の縁面４ｂに当接させ、
ステム板４の下面４ｃと側管２の下端面２ｄとを概ね面
一にし、ステム板４から側管２の下端面２ｄが突き出な
いようにする。よって、側管２の下端２ａの外壁面２ｂ
を略管軸方向に延在させると同時に、電子増倍管１の下
端でフランジのような側方への張り出しを無くしてい
る。この状態で、接合部分Ｆに対し、外側の真下あるい
は接合部分を狙える方向からレーザビームを照射し、接
合部分Ｆをレーザ溶接する。
【００１９】このように、光電子増倍管１の下端で、フ
ランジのような張り出しを無くす結果、抵抗溶接は行い
難いけれども、光電子増倍管１の外形寸法の縮小化を可
能にし、光電子増倍管１を並べて利用する場合でも、デ
ッドスペースを可能な限り排除することができ、側管２
同士を密に配列させることができる。よって、金属製の
ステム板４と金属製の側管２との接合にレーザ溶接を採
用することは、光電子増倍管１の薄型化及びその高密度
配列化を可能にする。
ランジのような張り出しを無くす結果、抵抗溶接は行い
難いけれども、光電子増倍管１の外形寸法の縮小化を可
能にし、光電子増倍管１を並べて利用する場合でも、デ
ッドスペースを可能な限り排除することができ、側管２
同士を密に配列させることができる。よって、金属製の
ステム板４と金属製の側管２との接合にレーザ溶接を採
用することは、光電子増倍管１の薄型化及びその高密度
配列化を可能にする。
【００２０】このようなレーザ溶接は融接法の一例であ
り、この融接法を利用し、側管２をステム板４に溶接固
定する場合、抵抗溶接と異なり、側管２とステム板４と
の接合部分Ｆに圧力を加える必要がないので、接合部分
Ｆに残留応力が発生することがなく、使用中においても
接合箇所に亀裂が発生し難く、耐久性及び気密シール性
の著しい向上が図られる。なお、融接法のうちでも、レ
ーザ溶接や電子ビーム溶接は、抵抗溶接に比して、接合
部分Ｆでの熱の発生を小さく抑えることができる。従っ
て、光電子増倍管１の組立てにあたって、密封容器５内
に配置させた各構成部品に対する熱への影響が極めて少
なくなる。
り、この融接法を利用し、側管２をステム板４に溶接固
定する場合、抵抗溶接と異なり、側管２とステム板４と
の接合部分Ｆに圧力を加える必要がないので、接合部分
Ｆに残留応力が発生することがなく、使用中においても
接合箇所に亀裂が発生し難く、耐久性及び気密シール性
の著しい向上が図られる。なお、融接法のうちでも、レ
ーザ溶接や電子ビーム溶接は、抵抗溶接に比して、接合
部分Ｆでの熱の発生を小さく抑えることができる。従っ
て、光電子増倍管１の組立てにあたって、密封容器５内
に配置させた各構成部品に対する熱への影響が極めて少
なくなる。
【００２１】ここで、側管２は、コバール金属やステン
レス等からなる平板を、肉厚０．２５ｍｍ、高さ７ｍｍ
程度の略正四角筒形状にプレス加工することで得られる
ものであり、この側管２の一側の開口端Ａにガラス製の
受光面板３を融着固定させている。図４に示すように、
側管２の受光面板３側の先端部分（上端）には、高周波
加熱によって、受光面板３の光電面３ａ側に溶融埋設さ
せる突き刺し部２０が設けられている。この突き刺し部
２０は、側管２の上端の全周に亙って設けられると共
に、その外壁面２ｂ側に位置するＲ形状部２０ａを介し
て、内側に押し曲げられるようにして形成されている。
そして、突き刺し部２０の先端２０ｂは、ナイフエッジ
状に尖らせてある。従って、側管２の上端を受光面板３
に突き刺し易く、ガラス製の受光面板３に側管２を融着
固定させる際に、その組立て作業の向上及び確実性が図
られることになる。
レス等からなる平板を、肉厚０．２５ｍｍ、高さ７ｍｍ
程度の略正四角筒形状にプレス加工することで得られる
ものであり、この側管２の一側の開口端Ａにガラス製の
受光面板３を融着固定させている。図４に示すように、
側管２の受光面板３側の先端部分（上端）には、高周波
加熱によって、受光面板３の光電面３ａ側に溶融埋設さ
せる突き刺し部２０が設けられている。この突き刺し部
２０は、側管２の上端の全周に亙って設けられると共
に、その外壁面２ｂ側に位置するＲ形状部２０ａを介し
て、内側に押し曲げられるようにして形成されている。
そして、突き刺し部２０の先端２０ｂは、ナイフエッジ
状に尖らせてある。従って、側管２の上端を受光面板３
に突き刺し易く、ガラス製の受光面板３に側管２を融着
固定させる際に、その組立て作業の向上及び確実性が図
られることになる。
【００２２】このような形状の突き刺し部２０をもった
側管２を、受光面板３に固定するにあたって、先ず、側
管２の突き刺し部２０の先端２０ｂに受光面板３の裏面
を当接させた状態で、金属製の側管２を回転台の上に配
置させる。その後、高周波加熱装置によって金属製の側
管２を加熱させるが、このとき、受光面板３を、加圧治
具により上から押えつけた状態にしておく。すると、加
熱された側管２の突き刺し部２０が、ガラス製の受光面
板３を徐々に溶かしながら突き進むことになる。その結
果、受光面板３の下端縁に膨出部３ｂを形成しながら、
側管２の突き刺し部２０が受光面板３に埋設され、受光
面板３と側管２との接合部分で高気密性が確保される。
側管２を、受光面板３に固定するにあたって、先ず、側
管２の突き刺し部２０の先端２０ｂに受光面板３の裏面
を当接させた状態で、金属製の側管２を回転台の上に配
置させる。その後、高周波加熱装置によって金属製の側
管２を加熱させるが、このとき、受光面板３を、加圧治
具により上から押えつけた状態にしておく。すると、加
熱された側管２の突き刺し部２０が、ガラス製の受光面
板３を徐々に溶かしながら突き進むことになる。その結
果、受光面板３の下端縁に膨出部３ｂを形成しながら、
側管２の突き刺し部２０が受光面板３に埋設され、受光
面板３と側管２との接合部分で高気密性が確保される。
【００２３】このような膨出部３ｂは、突き刺し部２０
の近傍で受光面板３の側面３ｃの一部に発生するだけで
あり、受光面板３の側面３ｃ全体に亙った面ダレを引き
起こすものではない。従って、受光面３ｄの縁形状に悪
影響を与えることがなく、平滑化が図られている受光面
板３の形状を確実に維持させることができる。
の近傍で受光面板３の側面３ｃの一部に発生するだけで
あり、受光面板３の側面３ｃ全体に亙った面ダレを引き
起こすものではない。従って、受光面３ｄの縁形状に悪
影響を与えることがなく、平滑化が図られている受光面
板３の形状を確実に維持させることができる。
【００２４】また、突き刺し部２０は、フランジ部のよ
うに側管２から側方に向けて延び出るものではなく、側
管２から切り立つようにして延びるものであるから、突
き刺し部２０を受光面板３の側面３ｃに可能な限り近づ
けるようにして埋設させると、受光面板３の有効利用面
積を１００％近くまで高めることができ、受光面板３の
デッドエリアを可能な限りゼロに近づけることができ
る。更に、突き刺し部２０は、内側に曲げられるように
形成する結果、受光面板３内に埋設させる突き刺し部２
０の表面積の拡大化が図られ、側管２と受光面板３との
接合面積を大きくすることができ、密封容器５の気密性
の向上に寄与することになる。なお、突き刺し部２０
は、０．１ｍｍ程度の僅かな突出量Ｈをもって内側に張
り出しており、これはプレス加工によって作り出すと適
切である。
うに側管２から側方に向けて延び出るものではなく、側
管２から切り立つようにして延びるものであるから、突
き刺し部２０を受光面板３の側面３ｃに可能な限り近づ
けるようにして埋設させると、受光面板３の有効利用面
積を１００％近くまで高めることができ、受光面板３の
デッドエリアを可能な限りゼロに近づけることができ
る。更に、突き刺し部２０は、内側に曲げられるように
形成する結果、受光面板３内に埋設させる突き刺し部２
０の表面積の拡大化が図られ、側管２と受光面板３との
接合面積を大きくすることができ、密封容器５の気密性
の向上に寄与することになる。なお、突き刺し部２０
は、０．１ｍｍ程度の僅かな突出量Ｈをもって内側に張
り出しており、これはプレス加工によって作り出すと適
切である。
【００２５】同様に、図５に示すように、側管２Ａの受
光面板３側の先端部分（上端）には、高周波加熱によっ
て、受光面板３の光電面３ａ側に溶融埋設させる突き刺
し部３０が設けられている。この突き刺し部３０は、側
管２Ａの上端の全周に亙って設けられると共に、その内
壁面２ｃ側に位置するＲ形状部３０ａを介して、外側に
押し曲げられるようにして形成されている。そして、突
き刺し部３０の先端３０ｂは、ナイフエッジ状に尖らせ
てある。従って、側管２Ａの上端を受光面板３０に突き
刺し易く、ガラス製の受光面板３に金属製の側管２Ａを
融着固定させる際に、その組立て作業の向上及び確実性
が図られることになる。この場合、受光面板３の下端縁
に膨出部３ｂを形成しながら、側管２Ａの突き刺し部３
０が受光面板３に埋設され、受光面板３と側管２Ａとの
接合部分での高気密性が確保される。
光面板３側の先端部分（上端）には、高周波加熱によっ
て、受光面板３の光電面３ａ側に溶融埋設させる突き刺
し部３０が設けられている。この突き刺し部３０は、側
管２Ａの上端の全周に亙って設けられると共に、その内
壁面２ｃ側に位置するＲ形状部３０ａを介して、外側に
押し曲げられるようにして形成されている。そして、突
き刺し部３０の先端３０ｂは、ナイフエッジ状に尖らせ
てある。従って、側管２Ａの上端を受光面板３０に突き
刺し易く、ガラス製の受光面板３に金属製の側管２Ａを
融着固定させる際に、その組立て作業の向上及び確実性
が図られることになる。この場合、受光面板３の下端縁
に膨出部３ｂを形成しながら、側管２Ａの突き刺し部３
０が受光面板３に埋設され、受光面板３と側管２Ａとの
接合部分での高気密性が確保される。
【００２６】更に、突き刺し部３０は、外側に曲げられ
るように形成する結果、受光面板３内に埋設させる突き
刺し部３０の表面積の拡大化が図られ、側管２Ａと受光
面板３との接合面積を大きくすることができ、密封容器
５の気密性の向上に寄与することになる。なお、突き刺
し部３０は、０．１ｍｍ程度の僅かな突出量Ｈをもって
外側に張り出しており、これはプレス加工によって作り
出すと適切である。
るように形成する結果、受光面板３内に埋設させる突き
刺し部３０の表面積の拡大化が図られ、側管２Ａと受光
面板３との接合面積を大きくすることができ、密封容器
５の気密性の向上に寄与することになる。なお、突き刺
し部３０は、０．１ｍｍ程度の僅かな突出量Ｈをもって
外側に張り出しており、これはプレス加工によって作り
出すと適切である。
【００２７】本発明に係る光電子増倍管１に適用させる
側管は、前述した実施形態に限定されるものではない。
側管は、前述した実施形態に限定されるものではない。
【００２８】例えば、図６に示すように、突き刺し部４
０を側管２Ｂに沿って真っすぐに立ち上げてもよい。こ
の場合、突き刺し部４０は、側管２Ｂの延長上に位置
し、側管２Ｂを端切り加工しただけの最もシンプルな形
状になっている。なお、突き刺し部４０の表面積の拡大
及びガラスの馴染み性を向上させるために、突き刺し部
４０の先端を丸めるようにしてもよい。
０を側管２Ｂに沿って真っすぐに立ち上げてもよい。こ
の場合、突き刺し部４０は、側管２Ｂの延長上に位置
し、側管２Ｂを端切り加工しただけの最もシンプルな形
状になっている。なお、突き刺し部４０の表面積の拡大
及びガラスの馴染み性を向上させるために、突き刺し部
４０の先端を丸めるようにしてもよい。
【００２９】また、図７に示すように、突き刺し部５０
は、側管２Ｃに沿って真っすぐに延在し、両刃のナイフ
エッジ状に尖らせている。従って、側管２Ｃを融着固定
させるに当たって、側管２Ｃを、受光面板３内に極めて
差し込み易くすることができる。
は、側管２Ｃに沿って真っすぐに延在し、両刃のナイフ
エッジ状に尖らせている。従って、側管２Ｃを融着固定
させるに当たって、側管２Ｃを、受光面板３内に極めて
差し込み易くすることができる。
【００３０】また、図８に示すように、突き刺し部６０
は、側管２Ｄに沿って真っすぐに延在し、片刃のナイフ
エッジ状に尖らせている。更に、突き刺し部６０の表面
積の拡大及びガラスの馴染み性の向上のために、突き刺
し部６０には、側管２Ｄの内壁面２ｃ側にＲ形状部６０
ａが設けられている。同様に、図９に示すように、突き
刺し部７０は、側管２Ｅに沿って真っすぐに延在し、片
刃のナイフエッジ状に尖らせている。更に、突き刺し部
７０には、側管２Ｅの外壁面２ｂ側にＲ形状部７０ａが
設けられている。
は、側管２Ｄに沿って真っすぐに延在し、片刃のナイフ
エッジ状に尖らせている。更に、突き刺し部６０の表面
積の拡大及びガラスの馴染み性の向上のために、突き刺
し部６０には、側管２Ｄの内壁面２ｃ側にＲ形状部６０
ａが設けられている。同様に、図９に示すように、突き
刺し部７０は、側管２Ｅに沿って真っすぐに延在し、片
刃のナイフエッジ状に尖らせている。更に、突き刺し部
７０には、側管２Ｅの外壁面２ｂ側にＲ形状部７０ａが
設けられている。
【００３１】本発明に係る光電子増倍管は、前述した実
施形態に限定されるものではない。例えば、突き刺し部
の形状としては、断面ボール状であっても断面矢じり状
であってもよい。
施形態に限定されるものではない。例えば、突き刺し部
の形状としては、断面ボール状であっても断面矢じり状
であってもよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明による光電子増倍管は、以上のよ
うに構成されているため、次のような効果を得る。すな
わち、受光面板に入射した光によって電子を放出する光
電面を有し、光電面から放出した電子を増倍させる電子
増倍部を密封容器内に有し、電子増倍部で増倍させた電
子に基づいて出力信号を送出するアノードをもった光電
子増倍管において、密封容器は、電子増倍部及びアノー
ドをステムピンを介して固定させるステム板と、電子増
倍部及びアノードを包囲すると共に、一側の開口端にス
テム板を固定する金属製の側管と、側管の他側の開口端
に固定するガラス製の受光面板と、により形成され、側
管の他側の開口端には、受光面板の光電面側に埋設させ
た突き刺し部が設けられていることにより、受光面板の
有効利用面積を大幅に向上させ、しかも、側管と受光面
板との一体化を向上させて密封容器の気密性の向上を可
能にした。
うに構成されているため、次のような効果を得る。すな
わち、受光面板に入射した光によって電子を放出する光
電面を有し、光電面から放出した電子を増倍させる電子
増倍部を密封容器内に有し、電子増倍部で増倍させた電
子に基づいて出力信号を送出するアノードをもった光電
子増倍管において、密封容器は、電子増倍部及びアノー
ドをステムピンを介して固定させるステム板と、電子増
倍部及びアノードを包囲すると共に、一側の開口端にス
テム板を固定する金属製の側管と、側管の他側の開口端
に固定するガラス製の受光面板と、により形成され、側
管の他側の開口端には、受光面板の光電面側に埋設させ
た突き刺し部が設けられていることにより、受光面板の
有効利用面積を大幅に向上させ、しかも、側管と受光面
板との一体化を向上させて密封容器の気密性の向上を可
能にした。
【図１】本発明に係る光電子増倍管の一実施形態を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図２の要部拡大断面図である。
【図４】本発明に係る光電子増倍管に適用する側管の第
１の変形例を示す要部拡大断面図である。
１の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図５】本発明に係る光電子増倍管に適用する側管の第
２の変形例を示す要部拡大断面図である。
２の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図６】本発明に係る光電子増倍管に適用する側管の第
３の変形例を示す要部拡大断面図である。
３の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図７】本発明に係る光電子増倍管に適用する側管の第
４の変形例を示す要部拡大断面図である。
４の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図８】本発明に係る光電子増倍管に適用する側管の第
５の変形例を示す要部拡大断面図である。
５の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図９】本発明に係る光電子増倍管に適用する側管の第
６の変形例を示す要部拡大断面図である。
６の変形例を示す要部拡大断面図である。
【図１０】従来の光電子増倍管に適用する側管を示す断
面図である。
面図である。
１…光電子増倍管、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ
…側管、２ｃ…内壁面、３…受光面板、３ａ…光電面、
４…ステム板、４ｂ…ステム板の縁面、５…密封容器、
９…電子増倍部、１０…ステムピン、１２…アノード、
２０，３０，４０，５０，６０，７０…突き刺し部、
Ａ，Ｂ…側管の開口端。
…側管、２ｃ…内壁面、３…受光面板、３ａ…光電面、
４…ステム板、４ｂ…ステム板の縁面、５…密封容器、
９…電子増倍部、１０…ステムピン、１２…アノード、
２０，３０，４０，５０，６０，７０…突き刺し部、
Ａ，Ｂ…側管の開口端。
Claims (5)
- 【請求項１】 受光面板に入射した光によって電子を放
出する光電面を有し、前記光電面から放出した電子を増
倍させる電子増倍部を密封容器内に有し、前記電子増倍
部で増倍させた電子に基づいて出力信号を送出するアノ
ードをもった光電子増倍管において、 前記密封容器は、 前記電子増倍部及び前記アノードをステムピンを介して
固定させるステム板と、 前記電子増倍部及び前記アノードを包囲すると共に、一
側の開口端に前記ステム板を固定する金属製の側管と、 前記側管の他側の開口端に固定するガラス製の前記受光
面板と、により形成され、 前記側管の前記他側の前記開口端には、前記受光面板の
前記光電面側に埋設させた突き刺し部が設けられている
ことを特徴とする光電子増倍管。 - 【請求項２】 前記突き刺し部の先端部分は、真っすぐ
に延びていることを特徴とする請求項１記載の光電子増
倍管。 - 【請求項３】 前記突き刺し部の先端部分は、内側又は
外側に曲げられていることを特徴とする請求項１記載の
光電子増倍管。 - 【請求項４】 前記突き刺し部は、その先端をナイフエ
ッジ状に尖らせている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。 - 【請求項５】 前記側管の下端の内壁面を金属製の前記
ステム板の縁面に当接させて、金属製の前記側管と金属
製の前記ステム板とを溶接した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。
Priority Applications (8)
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|---|---|---|---|
| JP31917498A JP4237308B2 (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 光電子増倍管 |
| US10/275,682 US6946641B1 (en) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | Photomultiplier tube |
| DE60042897T DE60042897D1 (en) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | Photovervielfacherröhre |
| CN00819509.9A CN1229850C (zh) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | 光电倍增管 |
| PCT/JP2000/002928 WO2001086691A1 (fr) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | Tube photomultiplicateur |
| AU2000243184A AU2000243184A1 (en) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | Photomultiplier tube |
| EP00922981A EP1282150B1 (en) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | Photomultiplier tube |
| US10/973,336 US7148461B2 (en) | 1998-11-10 | 2004-10-27 | Photomultiplier tube with enchanced hermiticity |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31917498A JP4237308B2 (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 光電子増倍管 |
| PCT/JP2000/002928 WO2001086691A1 (fr) | 1998-11-10 | 2000-05-08 | Tube photomultiplicateur |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000149860A true JP2000149860A (ja) | 2000-05-30 |
| JP2000149860A5 JP2000149860A5 (ja) | 2005-12-22 |
| JP4237308B2 JP4237308B2 (ja) | 2009-03-11 |
Family
ID=26344897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31917498A Expired - Lifetime JP4237308B2 (ja) | 1998-11-10 | 1998-11-10 | 光電子増倍管 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6946641B1 (ja) |
| EP (1) | EP1282150B1 (ja) |
| JP (1) | JP4237308B2 (ja) |
| CN (1) | CN1229850C (ja) |
| AU (1) | AU2000243184A1 (ja) |
| DE (1) | DE60042897D1 (ja) |
| WO (1) | WO2001086691A1 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001086691A1 (fr) * | 1998-11-10 | 2001-11-15 | Hamamatsu Photonics K.K. | Tube photomultiplicateur |
| WO2007099958A1 (ja) | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Hamamatsu Photonics K.K. | 光電子増倍管、放射線検出装置および光電子増倍管の製造方法 |
| WO2007099956A1 (ja) | 2006-02-28 | 2007-09-07 | Hamamatsu Photonics K.K. | 光電子増倍管および放射線検出装置 |
| US7276704B1 (en) | 2000-05-08 | 2007-10-02 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier tube, photomultiplier tube unit, and radiation detector |
| US7838810B2 (en) | 2006-02-28 | 2010-11-23 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier tube and a radiation detecting device employing the photomultiplier tube |
| US7847232B2 (en) | 2006-02-28 | 2010-12-07 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier tube and radiation detecting device employing the photomultiplier tube |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005011592A (ja) | 2003-06-17 | 2005-01-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 電子増倍管 |
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