JP2013181800A - Particle beam position detector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、粒子線位置検出器に関する。 The present invention relates to a particle beam position detector.
測定対象空間内に入射した中性子の位置を高精度に計測するための装置として、近年、Micro PixelGas Chamber(マイクロピクセルガスチャンバー)シ
ステム(以降、MPGCシステムともいう)とよばれる装置が提案されている。下記特許文献1には、このMPGCシステムの一例が開示されている。図4(a)は、従来のMPGCシステムが備える粒子線位置検出器100の概略斜視図、図4(b)は従来のMPGCシステムの概略断面図である。MPGCシステムは、粒子線位置検出器100と、ドリフト電極117と、粒子線位置検出器100に接続された位置検出用信号線122および124と、図示しない位置検出用電子回路とを備えている。
In recent years, a device called a Micro PixelGas Chamber (micro pixel gas chamber) system (hereinafter also referred to as MPGC system) has been proposed as a device for measuring the position of a neutron incident in a measurement target space with high accuracy. .
粒子線位置検出器100は、絶縁性基板111と、絶縁性基板111の一方主面(図4(a)および(b)中の下側主面)に、第1方向(図4(a)におけるY方向)に沿って互いに隣接して配列された、第1方向と直交する第2方向(図4(a)におけるX方向)に沿って長尺な第1電極112と、絶縁性基板111の他方主面(図中上側の主面)に、第2方向に沿って互いに隣接して配列された、第1方向に沿って長尺な第2電極114と、第1方向および第2方向に沿ったマトリクス状に配列された、絶縁性基板111の一方主面と他方主面それぞれに開口を有する複数の貫通孔111Aと、複数の貫通孔111Aそれぞれに挿通され、貫通孔111Aそれぞれの内周面と接合して貫通孔111A内に固定された電極ポスト113とを備えている。複数の第1電極112それぞれは、第2方向に沿って一列に並んだ複数の貫通孔111Aの一方主面側の開口を閉塞するとともに、閉塞した貫通孔111Aに配置された電極ポスト113の一方主面側の端部と接合されており、複数の第2電極114それぞれは、第1方向に沿って一列に並んだ複数の開口部116を備え、他方主面に垂直な方向から見た際、複数の開口部116それぞれに、第1方向に沿って一列に並んだ複数の電極ポスト113の他方主面側の端部それぞれが配置されている。
The particle
絶縁性基板111の他方主面の上方には、他方主面と所定間隔を隔ててドリフト電極117が配置されている。これらドリフト電極117と絶縁性基板111とは、図示しない筐体内に配置され、ドリフト電極117と絶縁性基板111との間は、アルゴンとエタン等からなるガスで満たされた状態となっている。このドリフト電極117と絶縁性基板111との間の空間が、中性子線の入射位置を特定するための測定対象空間となっている。第2電極114とドリフト電極117とは同じ大きさの負電位(例えば−250V)に設定され、第1電極112と電極ポスト113とは正電位(例えば+250V)に設定される。複数の第1電極112と複数の第2電極114とは、それぞれ個別の信号線122および124と接合され、信号線122および124は、図示しない電子回路と接続されている。
Above the other main surface of the
図4(b)にはMPGCシステムの動作状態についても示している。ドリフト電極117と絶縁性基板111との間の測定対象空間に中性子が入射した場合、この中性子がガス分子と衝突することで、ガス分子から電子130が電離する。入射した中性子によりガス中で電離された電子130は、ドリフト電極板117と電極ポスト113との間の電場(ドリフト電場)により、電極ポスト113に向けてドリフトする。電極ポスト113の近傍では、電極ポスト113と、電極ポスト113の端面と近接して配置された、第2電極114との間に、例えば500Vの高電圧が印加された状態となっている。ドリフト電場
によって電極ポスト113の近傍に移動してきた電子130は、この電極ポスト113と第2電極114との間の強力な電場によって加速されてガス分子と衝突し、さらなる電子130がガス分子から電離する、いわゆる雪崩増幅を起こす。電離した電子130は、最終的に電極ポスト113に到達する。この雪崩増幅では、電子に加えてガス分子の陽イオン140も生じ、生じた陽イオン140は周囲の陰極電極(第2電極114)へ速やかに移動していく。このように、測定対象空間における中性子の入射位置では、このガス雪崩増幅に起因して、電極ポスト113と第2電極114との双方に、電気回路上で観測することができる程度の比較的多くの電荷が入射することになる。電極ポスト113と第2電極114とに入射した電荷に応じた電気信号が、信号線122および124を介して上述の図示しない電子回路に送られる。電子回路は、中性子線に起因した電子130および陽イオン140による電荷が入射した電極ポスト113と第2電極114とを特定することで、中性子線の入射位置を検出することができる。
FIG. 4B also shows the operating state of the MPGC system. When neutrons enter the measurement target space between the
このようなMPGCシステムでは、高いガス増幅率を得るために、例えば50μm以下と小さい間隔の、電極ポスト113と第2電極114との間に、500V程度またはそれ以上の高い電圧をかける必要がある。従来の粒子線位置検出器では、この高電圧によって、絶縁性基板111の表面を介して、電極ポスト113と第2電極114との間に大きな電流が流れ、電流による熱で電極の形状が変化したり、電極自体が断線する等の問題が発生することもあった。また、瞬間的な大電流による熱でスパークした電極の破片が、絶縁性基板111表面の第2電極114に付着するなどして、隣接する2つの第2電極114の間が短絡するなどの問題が生じることがあった。本発明は、かかる問題を解決するためになされたものである。
In such an MPGC system, in order to obtain a high gas amplification factor, it is necessary to apply a high voltage of about 500 V or more between the
本発明は、セラミック基板と、前記セラミック基板の一方主面に、第1方向に沿って互いに隣接して配列された、前記第1方向と直交する第2方向に沿って長尺な第1電極と、前記セラミック基板の他方主面に、前記第2方向に沿って互いに隣接して配列された、前記第1方向に沿って長尺な第2電極と、前記第1方向および前記第2方向に沿ったマトリクス状に配列された、前記セラミック基板の前記一方主面と前記他方主面それぞれに開口を有する複数の貫通孔と、複数の前記貫通孔それぞれに挿通され、前記貫通孔それぞれの内周面の一部と接合して前記貫通孔内に固定された電極ポストとを備え、複数の前記第1電極それぞれは、前記第2方向に沿って一列に並んだ複数の前記貫通孔の前記一方主面側の開口を閉塞するとともに、閉塞した前記貫通孔に配置された前記電極ポストの前記一方主面側の端部と接合されており、複数の前記第2電極それぞれは、前記第1方向に沿って一列に並んだ複数の開口部を備え、前記他方主面に垂直な方向から見た際、複数の前記開口部それぞれに、前記第1方向に沿って一列に並んだ複数の前記電極ポストの前記他方主面側の端部それぞれが配置された粒子線位置検出器であって、複数の前記貫通孔それぞれは、前記貫通孔の前記他方主面側の開口を含む一部の領域に、前記他方主面側の開口から前記一方主面側の開口に向かって縮径した第1縮径部を有し、前記電極ポストの前記第1縮径部に対応する部分の直径は、前記第1縮径部における前記貫通孔の最小内径よりも小さく、第1縮径部以外の領域において、前記電極ポストと前記貫通孔の前記内周面とが接合していることを特徴とする粒子線位置検出器を提供する。 The present invention relates to a ceramic substrate and a first electrode elongated along a second direction orthogonal to the first direction, arranged adjacent to each other along the first direction on one main surface of the ceramic substrate. A second electrode elongated along the first direction, arranged adjacent to each other along the second direction on the other main surface of the ceramic substrate, and the first direction and the second direction A plurality of through-holes having openings in each of the one main surface and the other main surface of the ceramic substrate and arranged in a matrix along the plurality of through-holes. An electrode post that is joined to a part of a peripheral surface and fixed in the through-hole, and each of the plurality of first electrodes is formed of the plurality of through-holes arranged in a line along the second direction. Meanwhile, the opening on the main surface side is closed and closed. The plurality of second electrodes are joined to end portions on the one main surface side of the electrode posts disposed in the through holes, and each of the plurality of second electrodes is arranged in a row along the first direction. When viewed from a direction perpendicular to the other main surface, each of the ends on the other main surface side of the plurality of electrode posts arranged in a line along the first direction in each of the plurality of openings. The plurality of through-holes are arranged in a part of the region including the opening on the other main surface side of the through-hole from the opening on the other main surface side. It has a first reduced diameter portion that is reduced in diameter toward the opening on the main surface side, and a diameter of a portion corresponding to the first reduced diameter portion of the electrode post is a minimum of the through hole in the first reduced diameter portion. Smaller than the inner diameter, in the region other than the first reduced diameter portion, the electrode post and the front To provide a particle beam position detector, characterized in that said inner peripheral surface of the through hole are joined.
本発明の粒子線位置検出器によれば、複数の貫通孔それぞれが、貫通孔の他方主面側の開口を含む一部の領域に、他方主面側の開口から一方主面側の開口に向かって縮径した第1縮径部を有し、電極ポストの第1縮径部に対応する部分の直径は、第1縮径部における貫通孔の最小内径よりも小さくされていることで、他方主面側に配置された電極と、この貫通孔に配置された電極ポストとの、セラミック基板の表面に沿った距離(沿面距離)が比較的長くなるので、電極ポストと電極との間で、セラミック基板の表面に沿って大電流が流れることを抑制することができる。 According to the particle beam position detector of the present invention, each of the plurality of through holes is formed in a partial region including the opening on the other main surface side of the through hole, from the opening on the other main surface side to the opening on the one main surface side. The diameter of the portion corresponding to the first reduced diameter portion of the electrode post is made smaller than the minimum inner diameter of the through hole in the first reduced diameter portion. Since the distance (creeping distance) along the surface of the ceramic substrate between the electrode disposed on the other main surface side and the electrode post disposed in the through hole is relatively long, between the electrode post and the electrode It is possible to suppress a large current from flowing along the surface of the ceramic substrate.
以下、本発明の粒子線位置検出器の一実施形態について説明する。図1(a)は、本発明の粒子線位置検出器の一実施形態の例である粒子線位置検出器10の概略斜視図、図1(b)は粒子線位置検出器10の概略上面図である。図2は、図1に示す粒子線位置検出器10を備えて構成されるMPGCシステム1の一部を拡大して示す概略断面図である。MPGCシステム1は、測定対象空間内に入射した中性子の位置を高精度に計測するための装置である。
Hereinafter, an embodiment of the particle beam position detector of the present invention will be described. FIG. 1A is a schematic perspective view of a particle
粒子線位置検出器10は、例えばアルミナ(Al2O3)を主成分とする、厚さ約0.2mm〜0.6mmのセラミック基板11と、セラミック基板11の一方主面11αに、第1方向(図におけるY方向)に沿って互いに隣接して配列された、第1方向と直交する第2方向(図におけるX方向)に沿って長尺な第1電極12と、絶縁性基板の他方主面11βに、第2方向に沿って互いに隣接して配列された、第1方向に沿って長尺な第2電極14と、第1方向および第2方向に沿ったマトリクス状に配列された、複数の貫通孔20とを有する。
The particle
第1電極12の第2方向に沿った幅、および第2電極14の第1方向に沿った幅は、例えば0.2mm〜0.6mmであり、第1電極12同士の間隔、および第2電極14同士の間隔は、約0.05mm程度である。
The width along the second direction of the
貫通孔20は、一方主面11α側に設けられた開口20αと、他方主面11β側に設けられた開口20βとを備える。開口20αおよび開口20βの直径は、約0.1mm〜0.5mm程度である。
The through
また、複数の貫通孔20それぞれに挿通され、貫通孔20それぞれの内周面の一部と接合して貫通孔20内に固定された電極ポスト13を備えている。電極ポスト13は、セラミック基板11の厚さと同じ高さとし、電極ポスト13の高さは約0.1mm〜0.5mm程度である。
In addition, an
電極ポスト13は、金(Au)または銅(Cu)からなる、貫通孔20内に配置される前に予め成型された金属部材であり、例えばアルミナからなるセラミック基板11に設けられた貫通孔20の内周面と、接合層40(図2参照)を介して接合されている。接合層
40は、例えばAg−Cu−Tiロウ材と、Niメッキ層とを備えてなる、公知のメタライズ技術を用いて形成されたものである。本実施形態において接合層40は、後述する第2縮径部22に対応する領域にのみ形成されている。
The
複数の第1電極12それぞれは、第2方向に沿って一列に並んだ複数の貫通孔20の一方主面11α側の開口21αを閉塞するとともに、閉塞した貫通孔20に配置された電極ポスト13の、一方主面11α側の端部13αと接合されている。複数の第2電極14それぞれは、第1方向に沿って一列に並んだ複数の開口部16を備え、他方主面11βに垂直な方向から見た際、複数の開口部16それぞれに、第1方向に沿って一列に並んだ複数の電極ポスト13の他方主面11β側の端部13βそれぞれが配置されている。貫通孔20および開口13は、中心軸を同じとし、貫通孔20の開口20αおよび20βの直径に対し、開口13の直径が約0.01〜0.05mm程度大きくされている。貫通孔20および開口13は、中心軸同士の間隔を約0.3mm〜0.5mmとして、第1方向および第2方向に沿ってマトリクス状に複数配列している。
Each of the plurality of
MPGCシステム1では、セラミック基板11の他方主面11βの上方には、他方主面11βと所定間隔を隔ててドリフト電極17が配置されている。これらドリフト電極17と絶縁性基板11とは、図示しない筐体内に配置され、ドリフト電極17と絶縁性基板11との間は、アルゴンとエタン等からなるガスで満たされた状態となっている。このドリフト電極17と絶縁性基板11との間の空間が、中性子線の入射位置を特定するための測定対象空間となっている。貫通孔20および開口13の配列の数は、測定対象空間の大きさに応じて適宜設定すればよい。
In the
第2電極14とドリフト電極17とは同じ大きさの負電位(例えば−250V)に設定され、第1電極12と電極ポスト13とは正電位(例えば+250V)に設定される。複数の第1電極12と複数の第2電極14とは、それぞれ個別の信号線32および34と接合され、信号線32および34は図示しない電子回路と接続なっている。
The
ドリフト電極17と絶縁性基板11との間の測定対象空間に中性子が入射した場合、この中性子によってガス分子から電子e−(図示せず)が電離する。入射した中性子によりガス中で電離された電子e−は、ドリフト電極板17と電極ポスト13との間の電場(ドリフト電場)によって、電極ポスト13に向けてドリフトする。電極ポスト13の近傍では、電極ポスト13と、電極ポスト13の端面と近接して配置された第2電極14との間に、例えば500Vの高電圧が印加された状態とされている。ドリフト電場によって電極ポスト13の近傍に移動してきた電子e−には、この電極ポスト13と第2電極114との間の強力な電場によって加速されてさらにガス分子と衝突し、いわゆる雪崩増幅を起こす。この結果、電子に加えてガス分子の陽イオンも生じ、生じた陽イオンは周囲の陰極電極(第2電極14)へ速やかに移動していく。このように、測定対象空間における中性子の入射位置では、この雪崩増幅に起因して、電極ポスト13と第2電極14との双方に、電気回路上で観測することができる程度の比較的多くの電荷が入射することになる。電極ポスト13と第2電極14とに入射した電荷に応じた電気信号は、信号線32および34を介して上述の図示しない電子回路に到達する。この図示しない電子回路が、中性子線に起因した電子e−に起因した電荷が入射した電極ポスト13および第2電極14を特定することで、測定対象空間における中性子の入射位置を検出することができる。
When neutrons enter the measurement target space between the
本実施形態の粒子線位置検出器10は、複数の貫通孔20それぞれが、貫通孔20の他方主面11β側の開口20βを含む一部の領域に、他方主面11β側の開口20βから一方主面11α側の開口20βに向かって縮径した第1縮径部21を有している。加えて、電極ポスト13の第1縮径部21に対応する部分の直径は、第1縮径部21における貫通孔20の最小内径よりも小さくなっており、第1縮径部21以外の領域において、電極ポ
スト13と貫通孔20の内周面とが接合している。
In the particle
第1縮径部21は、例えば、セラミック基板11の他方主面11βの側から、セラミック基板11の厚さの中間部分まで延在している。本実施形態では、セラミック基板11の他方主面11βの側から、セラミック基板11の厚さの中間まで第1縮径部21が配置され、セラミック基板11の一方主面11αの側から、セラミック基板11の厚さの中間まで第2縮径部22が配置されている。例えば、セラミック基板11の厚さが約0.1mm〜0.6mmである本実施形態では、第1縮径部21の厚さと第2縮径部22の厚さとが、それぞれ約0.05〜0.3mmとなっている。第1縮径部21における貫通孔20の最小内径の大きさの下限は特に限定されないが、例えば、開口20βの直径に対して約0.01〜0.05mm程度小さい。本実施形態では、この貫通孔20の最小内径の大きさを、約0.1mm〜0.45mm程度の範囲としている。
The first reduced
上述の貫通孔20は、一方主面11α側ならびに他方主面11β側のそれぞれの表面において、例えば、開口20αならびに開口20βのセラミック基板11が露出するようにマスキングを施した後、アルミナ微粒子を衝突させることでセラミック基板11の露出部分を削るサンドブラスト工法によって形成すればよい。サンドブラスト工法においては、加工深さが深くなるにつれて加工径が小さくなる傾向があり、一方主面11α側からの加工において第2縮径部22が、また他方主面11β側からの加工において第一縮径部21が形成される。
The through-
上述のように、複数の第2電極14それぞれは、第1方向に沿って一列に並んだ複数の貫通孔20と重なった複数の開口部16を備え、他方主面11βに垂直な方向から見た際に、複数の開口部16それぞれに、第1方向に沿って一列に並んだ複数の貫通孔20の他方主面側の開口20β、および電極ポスト13の他方主面11β側の端部13βそれぞれが配置されている。第2電極14と電極ポスト13との空間的な最短距離は、図2にAで示す距離となるが、本例では、他方主面11β側の開口20βから一方主面11α側の開口20βに向かって縮径した第1縮径部21を有し、電極ポスト13の第1縮径部21に対応する部分の直径は、よりも小さくなっているとともに、第1縮径部21以外の領域(本実施形態では、後述する第2縮径部22のみ)において、電極ポスト13と貫通孔20の内周面とが接合しているので、セラミック基板11の表面に沿ったいわゆる沿面距離は、図2にBで示す距離となっている。
As described above, each of the plurality of
第1縮径部21は、他方主面20βに垂直な方向の高さが、セラミック基板11の厚さの半分程度とされている。第1縮径部21の高さは、約0.1〜0.3mmである。第2縮径部22の一方主面20αに垂直な方向の高さも、セラミック基板11の厚さの約半分程度とされており、第2縮径部22の高さは、約0.1〜0.3mmである。第1縮径部21における貫通孔20の最小内径は、開口20αの直径よりも0.2〜0.7mm程度小さい。第1縮径部21における最小内径は、開口20αよりも、例えば0.5mm程度小さい。沿面距離Bは、例えば0.1〜0.3mm程度である。
The first reduced
本発明では、セラミック基板11の表面に沿った沿面距離を長くすることで、セラミック基板11の表面に沿った大電流の発生を抑制し、このセラミック基板11の表面に沿った大電流に起因した第2電極14や電極ポスト13の劣化が抑制されている。
In the present invention, by increasing the creepage distance along the surface of the
また、貫通孔20は、貫通孔20の一方主面11α側の開口20αを含む一部の領域に、一方主面11α側の開口20αから他方主面11β側の開口20βに向かって縮径した第2縮径部22を有している。加えて、電極ポスト13は、貫通孔20の一方主面11α側の開口20αの直径よりも小さく、かつ第2縮径部22における最小内径よりも大きな直径部分を備える位置決め用土台部31と、位置決め用土台部31から突出した、第2縮
径部22における最小内径、および第1縮径部21における最小内径よりも小さい直径を有する突出部32とを備えている。粒子線位置検出器10では、位置決め用土台部31の一部が第2縮径部22の内周面と当接するとともに、突出部32が第1縮径部21に配置されている。この状態で、位置決め用土台部31の周面と、第2縮径部22の内周面とが、接合部材40を介して接合されている。
The through
第2縮径部22は、一方主面11α側の開口20αから他方主面11β側の開口20βに向かって縮径しており、位置決め用土台部31の外周面の一部がこの第2縮径部22に当接することで、貫通孔20に対する位置決め用土台部31の位置が決められる構成となっている。図2に示す実施例では、位置決め用土台部31の外周面の一部が、貫通孔20の第2縮径部22の一部に対応する形状とされており、この位置決め用土台部31の周面の一部と、第2縮径部22の内面の一部とが当接することで、貫通孔20に対する位置決め用土台部31の位置が決められている。第1縮径部21を設け、電極ポスト13の一部の直径を小さくすると、第1縮径部21の内周面と電極ポスト13とが離れるので、上述の沿面距離が長くなる一方で、第1縮径部21の内周面によって電極ポスト13の位置を規定することができない。しかしながら、第2縮径部22を設けるとともに、電極ポスト13の一部に位置決め用土台部31を設けることで、位置決め用土台部31に対しても比較的大きい径を有する開口20αから、電極ポスト13を貫通孔20内に容易に挿入することができるとともに、第1縮径部21の内周面と電極ポスト13とが離れていながら、貫通孔20に対する電極ポスト13の位置を高精度に規定することができる。位置決め用土台部の断面の直径は0.1〜0.5mmであり、突出部22の直径は、第1縮径部21の最小内径に対し、0.05〜0.2mm程度小さくなっている。
The second reduced
なお、図2に示す実施例では、位置決め用土台部31の外周面の一部を、貫通孔20の第2縮径部22の一部に対応する形状としたが、図3に示す実施例のように、位置決め用土台部31を、一定の径を有する円柱状としてもよい。この場合も、この一定の径に対応する直径(内周径)となる第2縮径部22の位置に、位置決め用土台部31の上面の周縁線が当接した状態で、貫通孔20内に電極ポスト13が位置決めされて固定される。貫通孔20の形状や、電極ポスト13の形状などは特に限定されない。
In the embodiment shown in FIG. 2, a part of the outer peripheral surface of the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の各種実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行なってもよいのはもちろんである。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned various embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is possible to perform various improvements and changes. Of course.
10 粒子線位置検出器
11 セラミック基板
11α 一方主面
11β 他方主面
12 第1電極
13 電極ポスト
14 第2電極
16 開口部
17 ドリフト電極
20 貫通孔
20α、20β 開口
21 第1縮径部
22 第2縮径部
31 位置決め用土台部
40 接合層
10 Particle
Claims (2)
前記セラミック基板の一方主面に、第1方向に沿って互いに隣接して配列された、前記第1方向と直交する第2方向に沿って長尺な第1電極と、
前記セラミック基板の他方主面に、前記第2方向に沿って互いに隣接して配列された、前記第1方向に沿って長尺な第2電極と、
前記第1方向および前記第2方向に沿ったマトリクス状に配列された、前記セラミック基板の前記一方主面と前記他方主面それぞれに開口を有する複数の貫通孔と、
複数の前記貫通孔それぞれに挿通され、前記貫通孔それぞれの内周面の一部と接合して前記貫通孔内に固定された電極ポストとを備え、
複数の前記第1電極それぞれは、前記第2方向に沿って一列に並んだ複数の前記貫通孔の前記一方主面側の開口を閉塞するとともに、閉塞した前記貫通孔に配置された前記電極ポストの前記一方主面側の端部と接合されており、
複数の前記第2電極それぞれは、前記第1方向に沿って一列に並んだ複数の開口部を備え、
前記他方主面に垂直な方向から見た際、複数の前記開口部それぞれに、前記第1方向に沿って一列に並んだ複数の前記電極ポストの前記他方主面側の端部それぞれが配置された粒子線位置検出器であって、
複数の前記貫通孔それぞれは、前記貫通孔の前記他方主面側の開口を含む一部の領域に、前記他方主面側の開口から前記一方主面側の開口に向かって縮径した第1縮径部を有し、前記電極ポストの前記第1縮径部に対応する部分の直径は、前記第1縮径部における前記貫通孔の最小内径よりも小さく、第1縮径部以外の領域において、前記電極ポストと前記貫通孔の前記内周面とが接合していることを特徴とする粒子線位置検出器。 A ceramic substrate;
A first electrode elongated along a second direction orthogonal to the first direction, arranged adjacent to each other along the first direction on one main surface of the ceramic substrate;
A second electrode elongated along the first direction, arranged adjacent to each other along the second direction on the other main surface of the ceramic substrate;
A plurality of through holes arranged in a matrix along the first direction and the second direction, each having an opening on each of the one main surface and the other main surface of the ceramic substrate;
An electrode post that is inserted into each of the plurality of through holes, joined to a part of the inner peripheral surface of each of the through holes, and fixed in the through hole;
Each of the plurality of first electrodes closes the openings on the one main surface side of the plurality of through holes arranged in a line along the second direction, and the electrode posts disposed in the closed through holes Are joined to the end of the one main surface side of
Each of the plurality of second electrodes includes a plurality of openings arranged in a line along the first direction,
When viewed from a direction perpendicular to the other main surface, each of the plurality of openings is provided with an end on the other main surface side of the plurality of electrode posts arranged in a line along the first direction. A particle beam position detector,
Each of the plurality of through holes has a first diameter that is reduced in diameter from the opening on the other main surface side toward the opening on the one main surface side in a partial region including the opening on the other main surface side of the through hole. A diameter of a portion corresponding to the first reduced diameter portion of the electrode post having a reduced diameter portion is smaller than a minimum inner diameter of the through hole in the first reduced diameter portion, and a region other than the first reduced diameter portion. The particle beam position detector according to claim 1, wherein the electrode post and the inner peripheral surface of the through hole are joined.
前記電極ポストは、
前記貫通孔の前記一方主面側の開口の直径よりも小さく、かつ前記第2縮径部における最小内径よりも大きな直径部分を備える位置決め用土台部と、
前記位置決め用土台部から突出した、前記第2縮径部における最小内径、および前記第1縮径部における最小内径よりも小さい直径を有する小径部とを備え、
前記位置決め用土台部の一部が前記第2縮径部の内面と当接するとともに、前記突出部の少なくとも一部が前記第1縮径部に配置された状態で、前記位置決め用土台部の少なくとも一部と前記第2縮径部の内周面の少なくとも一部とが接合されていることを特徴とする請求項1記載の粒子線位置検出器。
The through hole has a second reduced diameter portion that is reduced in diameter from the opening on the one main surface side toward the opening on the other main surface side in a partial region including the opening on the one main surface side of the through hole. Have
The electrode post is
A positioning base portion having a diameter portion smaller than the diameter of the opening on the one main surface side of the through hole and larger than the minimum inner diameter of the second reduced diameter portion;
A minimum diameter portion protruding from the positioning base portion, having a minimum inner diameter in the second reduced diameter portion, and a smaller diameter portion having a diameter smaller than the minimum inner diameter in the first reduced diameter portion,
At least a part of the positioning base part is in contact with an inner surface of the second reduced diameter part, and at least a part of the protruding part is disposed on the first reduced diameter part. The particle beam position detector according to claim 1, wherein a part and at least a part of an inner peripheral surface of the second reduced diameter part are joined.
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