JPH02291654A - 光電子増倍管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 『産業上の利用分野」 本発明は光電面に光が入射したときに生ずる光電子を複
数のダイノードで増倍してアノードから出力をとり出す
ようにした光電子増倍管に関するものである。

「従来の技術」 第４図はインライン（Ｉｎ−Ｌｉｎｅ）型光電子増倍管
の従来例を示すものである。図において、（１）はガラ
スの管体、（２）はフォーカス電極、（３）は光電面、
（４）〜（１３）はダイノード、（ｌ４）はアノードで
、これらには例えば図示のように、Ｏｖから１４００　
Ｖまで順次高くなる電圧が印加されている。また第１ダ
イノード（４）と第２ダイノード（５）の間には、電子
を加速するためのポール電極（１５）が配置され，第１
ダイノード電位より充分高い例えば第４ダイノード（７
）と同一電位がかけられている．そして、光が光電面（
３）に入射すると、光電子が放出され、フォーカス電極
（２）で集められ、第１ダイノード（４）へ送られる。

すると、この第１ダイノード（４）で２次電子が放出さ
れ、これが第２ダイノード（５），第３ダイノード（６
）・・・と送られて次々と２次電子が放出されて増倍さ
れ、アノード（１４）から出力として取り出される。こ
の場合において、第１ダイノード（４）と第２ダイノー
ド（５）の間にポール電極（１５）をおいてあり、この
電位が充分高いため、２次電子は加速されて第２ダイノ
ード（５）へ送られ，電子走行時間のばらつき（Ｔ．Ｔ
．Ｓ）を少なくしている． 「発明が解決しようとする課題」 第４図において、従来は第１ダイノード（４）と第２ダ
イノード（５）との間にポール電極（１５）が設けられ
、このポール電極（１５）には第１ダイノード電位より
も充分高い電圧、例えば第４ダイノード電位がかけられ
ている．このように、ポール電極（ｌ５）に、第４ダイ
ノード（７）と同じ電位をかけるためには、管体（１）
内で、第４ダイノード（７）以外のダイノードと接触し
ないようにニッケル線等のリード線（１６）で接続して
いる．また、場合によっては、ポール電極（１５）を管
体（１）のステムピン（１７）までニッケル線等で導出
し、管体（１）の外部から電圧がかけられる． このように、従来のポール電極を用いる方式では、ポー
ル電極に印加する電圧のリード線の配線や取付けが極め
て複雑になり、しかも組立て工数も増大するという問題
があった。

本発明は，ポール電極を使用せず、ダイノードに突出電
極を一体に形成することによって同様の電子加速効果の
得られるものを得ることを目的とするものである。

「課題を解決するための手段」 本発明は，光電面に光が入射したときに生ずる光電子を
ジグザグに配置した凹面状の複数のダイノードで順次増
倍してアノードから出力をとり出すようにした光電子増
倍管において、前記複数のダイノードのうち少なくとも
１つのダイノードの前々段のダイノードに臨ませた縁部
に、２次電子放出面と反対方向に突出した突出電極部を
設けてなるものである。

「作用」 ダイノードの縁部に、２次電子放出面と反対方向に突出
した突出電極部を設けることにより、前々段のダイノー
ドから放出された２次電子が突出電極部の高電位により
加速されて前段のダイノードへ向けて送られる。したが
って，２次電子放出面における走行時間のばらつきが少
なくなる。

「実施例」 以下，本発明の第１実施例を第１図に基いて説明する．
第４図と同一部分は同一符号とする．（１）はガラス管
体で，この管体（１）の光入射面の内面に光電面（３）
が形成され、また、内部の側面にフォーカス電極（２）
が設けられている．このフォーカス電極（２）の中央開
口部（１８）に臨ませて凹面状をなす第１のダイノード
（４）が配置され，この第１のダイノード（４）の対向
する位置に凹面状の第２のダイノード（５）が配置され
，以下同様にして凹面状の第３、第４、第５．第６，第
７、第８，第９のダイノード（６）　（７）　（８）　
（９）　（１０）　（１１）　（１２）がジグザグに配
置され，さらに，最終段に、平板状の第１０ダイノード
（１３）と，この第１０ダイノード（１３）の２次電子
放出面側にやや間隙をおいてアノード（１４）が設けら
れている。前記第１〜第９ダイノード（４）〜（１２）
のうち、第３〜第９ダイノード（６）〜（１２）は一方
の縁部の一部が前々段と前段のダイノードの２次電子放
出路に臨ませられているので、この縁部に２次電子放出
面と反対方向に突出した突出電極部（ｌ９）を一体に形
成する。この突出電極部（１９）は，第２図（ａ）に示
すように、鋭角に折曲したもの、（ｂ）に示すように折
曲角度を（ａ）よりやや大きくしたもの、（ｃ）に示す
ように丸味をもって折返したものなどが考えられる．こ
の突出電極部（１９）は一方の縁部のみに設ければ電子
加速の効果は得られるが、組立て工程の簡便さから両方
の縁部に設けて左右対称形とすることが望ましい。

第１図の実施例では第３ダイノード（６）だけに突出電
極部（１９）を形成したが、第３図に示すように，第２
〜第９ダイノード（５）〜（ｌ９）のすべてに突出電極
部（１９）を形成してもよい。このようにすると、ダイ
ノードの向きや配列を考慮することなく組立てができる
。

以上のような構成において、光電面（３）にＯｖ、フォ
ーカス電極（２）と第１ダイノード（４）に３５０ｖ、
第２ダイノード（５）に４５０ｖ、以下第３、第４、第
５、第６，第７、第８、第９、第１０ダイノード（６）
（７）　（８）　（９）　（１０）　（１１）　（１２
）　（１３）に，それぞれ６００Ｖ．７００Ｖ、８００
Ｖ，　９００Ｖ．　ＩＯＯＯＶ，ＩＩＯＯＶ．　１２０
０Ｖ、１３００Ｖを印加し、アノード（１４）　ニ１４
００　Ｖを印加する。

この状態で光が光電面（３）に入射すると、光電子が放
出され、フォーカス電極（２）で集められ第１ダイノー
ド（４）に送られる．すると、第１ダイノード（４）か
ら２次電子が放出されて第２ダイノード（５）へ向かう
。このとき，第１ダイノード（４）から放出された２次
電子が第３ダイノード（６）の突出電極部（１９）によ
り加速される。したがって、第１ダイノード（４）から
放出された２次電子の電子走行時間ばらつきは少なくな
る。２次電子が第２ダイノード（５）から第３ダイノー
ド（６）へ向う場合も、第３図のように第４ダイノード
（７）に突出電極部（１９）がある場合には加速されて
送られる。

以下同様にして２次電子が放出され、かつ増倍されてア
ノード（１４）から出力がとり出される。

電子走行時間のばらつき（Ｔ．Ｔ．Ｓ）は第５図が従来
のポール電極を有する場合を示し、第６図が第１図のよ
うに第３ダイノード（６）だけに突出電極部（１９）を
設けた場合を示し、第７図が第３図のように、第２〜第
９ダイノード（５）〜（１２）にすべて突出電極部（１
９）を設けた場合を示す。これらの図から、第３ダイノ
ード（６）だけに突出電極部（１ａ）を設けると、ポー
ル電極を設けた場合と同程度の特性となり、すべてのダ
イノードに突出電極部を設けると、さらに，良い特性が
得られることがわかる。

「発明の効果」 本発明は上述のように、前々段のダイノードに臨ませた
縁部に、突出電極部を設けたので，ダイノードから放出
される２次電子が加速されて２次電子放出面からの場所
の電子走行時間のばらつきが少なくなる。また、ダイノ
ードに突出電極部を形成するだけであるため、リード線
の接続などの問題もない．さらに、ダイノードの両縁部
に突出電極部を設けると組立ても簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光電倍増管の第１実施例を示す断
面図、第２図（ａ）　（ｂ）　（ｃ）はそれぞれダイノ
ードの異なる例を示す側面図、第３図は本発明の第２実
施例の断面図，第４図は従来の光電子増倍管の断面図、
第５図、第６図および第７図はばらつきの特性図である
． （１）・・・管体、（２）・・・フォーカス電極、（３
）・・・光電面、（４）〜（１３）・・・ダイノード．
　（１４）・・・アノード，（１５）・・・ポール電極
、（１６）・・・リード線．　（１７）・・・ピンステ
ム、（１８）・・・中央開口部、（１９）・・・突出電
極部。 出願人　　浜松ホトニクス株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光電面に光が入射したときに生ずる光電子をジグ
   ザグに配置した凹面状の複数のダイノードで順次増倍し
   てアノードから出力をとり出すようにした光電子増倍管
   において、前記複数のダイノードのうち少なくとも１つ
   のダイノードの前々段のダイノードに臨ませた縁部に、
   ２次電子放出面と反対方向に突出した突出電極部を設け
   てなることを特徴とする光電子増倍管。
2. （２）ダイノードの両縁部にそれぞれ同形の突出電極部
   を設けてなる請求項（１）記載の光電子増倍管。
3. （３）第３ダイノードのみに突出電極部を設けてなる請
   求項（１）または（２）記載の光電子増倍管。
4. （４）第１ダイノードと最終ダイノードを除くすべての
   ダイノードに突出電極部を設けてなる請求項（１）また
   は（２）記載の光電子増倍管。