JPH02295053A - 高い収集均一性を有する高速光電子増倍管 - Google Patents
高い収集均一性を有する高速光電子増倍管Info
- Publication number
- JPH02295053A JPH02295053A JP2069915A JP6991590A JPH02295053A JP H02295053 A JPH02295053 A JP H02295053A JP 2069915 A JP2069915 A JP 2069915A JP 6991590 A JP6991590 A JP 6991590A JP H02295053 A JPH02295053 A JP H02295053A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dynode
- focusing
- photocathode
- grid
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AQTIRDJOWSATJB-UHFFFAOYSA-K antimonic acid Chemical compound O[Sb](O)(O)=O AQTIRDJOWSATJB-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
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
- H01J43/06—Electrode arrangements
Landscapes
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
- Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
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。
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、光電陰極と、集束電極と、光電陰極に対して
大きな入力面を有し且つ少なくとも１つの入力ダイノー
ドより成る集束増倍構造とを有する光電子増倍管に関す
るものである。
大きな入力面を有し且つ少なくとも１つの入力ダイノー
ドより成る集束増倍構造とを有する光電子増倍管に関す
るものである。
本発明は光電子増倍管の一般技術分野に使用されること
ができる。
ができる。
（従来の技術）
前記の光電子増倍管は、例えば米国特許明細書第３ ０
９９ ７６４号に記載されているように「リニア形集束
（ｌｉｎｅａｒ ｆｏｃｕｓｅｄ） Ｊと呼ばれる従来
のタイプの管に相当する。Ｒａｊｃｈｍａｎ構造とも呼
ばれるこの集束増倍構造は、入力ダイノードのほかに、
増倍構造に沿った電子通路の漸進的な集束が確実に行わ
れるように形成され且つ配設された多数のダイノードを
有する。この集束は、段間の通過時間の差を小さくし、
増倍構造したがって増倍管が高い動作速度を有すること
を可能にする。その上、集束リニア形管が入射束の関数
として十分な応答直線性を有するのは、主として種々の
段におりる集束に帰するものとすることができる。
９９ ７６４号に記載されているように「リニア形集束
（ｌｉｎｅａｒ ｆｏｃｕｓｅｄ） Ｊと呼ばれる従来
のタイプの管に相当する。Ｒａｊｃｈｍａｎ構造とも呼
ばれるこの集束増倍構造は、入力ダイノードのほかに、
増倍構造に沿った電子通路の漸進的な集束が確実に行わ
れるように形成され且つ配設された多数のダイノードを
有する。この集束は、段間の通過時間の差を小さくし、
増倍構造したがって増倍管が高い動作速度を有すること
を可能にする。その上、集束リニア形管が入射束の関数
として十分な応答直線性を有するのは、主として種々の
段におりる集束に帰するものとすることができる。
けれども、従来の光電子増倍管の入力における電子一光
学システムによっては、集束増倍構造の入力ダイノード
ずなわちこの場合には管の第１ダイノードでは光電陰極
よりも小さな面を有しまた該光電陰極より離れすぎてい
るため、光電陰極で放出された光電子の収集効率は一定
でない。この結果或る程度の収集不均一性が生し、この
ため光電陰極の周囲より出る電子は入力ダイノードによ
ってすべて捕捉されない。
学システムによっては、集束増倍構造の入力ダイノード
ずなわちこの場合には管の第１ダイノードでは光電陰極
よりも小さな面を有しまた該光電陰極より離れすぎてい
るため、光電陰極で放出された光電子の収集効率は一定
でない。この結果或る程度の収集不均一性が生し、この
ため光電陰極の周囲より出る電子は入力ダイノードによ
ってすべて捕捉されない。
（発明が解決しようとする課題）
本発明の目的は、光電陰極と、集束電極と、光電陰極に
対して大きな入力面を有し且つ少なくとも１つの入力ダ
イノードより成る集束増倍構造とを有し、十分な直線性
を保ちながら、大きな寸法の光電陰極の場合でさえも従
来の集束リニア形光電子増倍管よりも描かにずくれた集
収効率と均一性を可能にする光電子増倍管を得ることに
ある。
対して大きな入力面を有し且つ少なくとも１つの入力ダ
イノードより成る集束増倍構造とを有し、十分な直線性
を保ちながら、大きな寸法の光電陰極の場合でさえも従
来の集束リニア形光電子増倍管よりも描かにずくれた集
収効率と均一性を可能にする光電子増倍管を得ることに
ある。
（課題を解決するだめの手段）
上記の目的を達成するために、本発明は、冒頭記載の光
電子増倍管において、該光電子増倍管が、光電陰極と増
倍構造の間に、光電陰極と集束電極より成るアセンブリ
から見て、順次にグリッド、アパーチャプレート形の増
倍ダイノード、このダイノードと同じパターンを有する
抽出グリッドを有し、この抽出グリッドの出力は、集束
電極によって前記の増倍構造の入力ダイノードに結合さ
れたことを特徴とするものである。
電子増倍管において、該光電子増倍管が、光電陰極と増
倍構造の間に、光電陰極と集束電極より成るアセンブリ
から見て、順次にグリッド、アパーチャプレート形の増
倍ダイノード、このダイノードと同じパターンを有する
抽出グリッドを有し、この抽出グリッドの出力は、集束
電極によって前記の増倍構造の入力ダイノードに結合さ
れたことを特徴とするものである。
アパーチャプレ−１・形のダイノートおよび対応した抽
出グリッドは従来公知であり、一ｉに、フランス国特許
明細書第２５４９２８８号またはフランス国特許出願第
８８０９０８３号に記載されているように積重ねること
のできるダイノードを有する光電子増倍装置を形成する
ために用いられている。
出グリッドは従来公知であり、一ｉに、フランス国特許
明細書第２５４９２８８号またはフランス国特許出願第
８８０９０８３号に記載されているように積重ねること
のできるダイノードを有する光電子増倍装置を形成する
ために用いられている。
以下に更に詳し《説明するように、本発明の光電子増倍
管は、寸法が第１ダイノードの寸法に関係した収集表面
を有し、またアパーチャプレートの構造のおかげで、第
１ダイノードに対して著しく傾げられた通路をたどる光
電子を収集することができる。この特徴は、大きな面を
有する平面または球面光電陰極を用いることができまた
より良い収集均一性が得られるという利点を与える。更
に、集束増倍構造により得られる電子集束によって本発
明の管は満足すべき直線性と速度を有するが、これは特
に、光電陰極の中央より出る電子と光電陰極の縁より出
る電子間の距離が第１ダイノードのプレート形状によっ
て減少されるということに帰すことができる。最後に、
本発明はダイノードを“木来の場所“′で処理すること
を可能にし、管の入力部におりる第１平面ダイノードは
、例えばアルカリアンチモン酸の２次放射層の堆積を容
易にし、かくして信号／雑音比を改良する。
管は、寸法が第１ダイノードの寸法に関係した収集表面
を有し、またアパーチャプレートの構造のおかげで、第
１ダイノードに対して著しく傾げられた通路をたどる光
電子を収集することができる。この特徴は、大きな面を
有する平面または球面光電陰極を用いることができまた
より良い収集均一性が得られるという利点を与える。更
に、集束増倍構造により得られる電子集束によって本発
明の管は満足すべき直線性と速度を有するが、これは特
に、光電陰極の中央より出る電子と光電陰極の縁より出
る電子間の距離が第１ダイノードのプレート形状によっ
て減少されるということに帰すことができる。最後に、
本発明はダイノードを“木来の場所“′で処理すること
を可能にし、管の入力部におりる第１平面ダイノードは
、例えばアルカリアンチモン酸の２次放射層の堆積を容
易にし、かくして信号／雑音比を改良する。
（実施例）
以下に本発明を添｛１の図面を参照して実施例によって
更に詳しく説明する。
更に詳しく説明する。
第１図は、光電陰極１０（この場合は窓１１に堆積され
た平面光電陰極）、集束電極１２と１２′のアセンブリ
、および集束増倍構造２０を有する光電子増倍管の断面
図を示す。前記の集束増倍構造それ自体は公知のもので
あり、他のダイノードとグリッドの形の出力アノードＡ
のほかに入力ダイノード２１を有ずる。光電陰極１０、
管の容器１３の内壁上にアルミニウムを堆積することに
より形成された集束電極１２、および光電陰極に対して
例えば１００■から２０００ Ｖの範囲の電位にされた
１つ（または多数）の電極１２′によって、光電陰極１
０より放出された光電子は引付けられ、第１増倍段に集
められる。第１図に示したように、光電子増倍管は、方
においては光電陰極１０と集束電極１２． １２’のア
センブリと他方においては前記の集束増倍構造２０との
間に、集束電極１２′から見て次の３つの部分より成る
第１増倍段を有する。
た平面光電陰極）、集束電極１２と１２′のアセンブリ
、および集束増倍構造２０を有する光電子増倍管の断面
図を示す。前記の集束増倍構造それ自体は公知のもので
あり、他のダイノードとグリッドの形の出力アノードＡ
のほかに入力ダイノード２１を有ずる。光電陰極１０、
管の容器１３の内壁上にアルミニウムを堆積することに
より形成された集束電極１２、および光電陰極に対して
例えば１００■から２０００ Ｖの範囲の電位にされた
１つ（または多数）の電極１２′によって、光電陰極１
０より放出された光電子は引付けられ、第１増倍段に集
められる。第１図に示したように、光電子増倍管は、方
においては光電陰極１０と集束電極１２． １２’のア
センブリと他方においては前記の集束増倍構造２０との
間に、集束電極１２′から見て次の３つの部分より成る
第１増倍段を有する。
例えば互に１ ｍｍから２胴の間隔の金属ワイヤによっ
て得られる高透過性グリッド３１。
て得られる高透過性グリッド３１。
前記のグリッド３１と平行に延在し、本願人の出願にか
かるフランス国特許出願第８８０９０８３号に記載され
たような規則正しい平面パターンに従って設けられたア
パーチャを有するプレートで形成された第１ダイノード
３２。前記の規則正しい平面パターンのピッチはグリッ
ド３１のピンチと等しいかまたはそれより小さくされる
ことができ、例えば０．６５ｍｍである。この第１ダイ
ノード３２ばグリンド３１に等しいかまたはそれよりも
１０から３０Ｖ高い電位にある。したがって、グリッド
３１と第１ダイノード３２の間の電界は、２次増倍の後
に、第１ダイノード３２で放出された２次電子５２の抽
出グリッド３３に向けての引付けを促進する。
かるフランス国特許出願第８８０９０８３号に記載され
たような規則正しい平面パターンに従って設けられたア
パーチャを有するプレートで形成された第１ダイノード
３２。前記の規則正しい平面パターンのピッチはグリッ
ド３１のピンチと等しいかまたはそれより小さくされる
ことができ、例えば０．６５ｍｍである。この第１ダイ
ノード３２ばグリンド３１に等しいかまたはそれよりも
１０から３０Ｖ高い電位にある。したがって、グリッド
３１と第１ダイノード３２の間の電界は、２次増倍の後
に、第１ダイノード３２で放出された２次電子５２の抽
出グリッド３３に向けての引付けを促進する。
第１ダイノード３２と平行に延在し且つやはり該第１ダ
イノード３２と同じパターンを有するアパーチャプレー
トより成り、その孔が第１ダイノード３２の孔と対向し
て位置する抽出グリッド３３。２次電子５２を第１ダイ
ノード３２と抽出グリッド３３の２つの連続した孔を経
て引付けるために、抽出グリッド３３は第１ダイノード
３２の電位よりも５０Ｖから２００ Ｖ高い電位にある
。
イノード３２と同じパターンを有するアパーチャプレー
トより成り、その孔が第１ダイノード３２の孔と対向し
て位置する抽出グリッド３３。２次電子５２を第１ダイ
ノード３２と抽出グリッド３３の２つの連続した孔を経
て引付けるために、抽出グリッド３３は第１ダイノード
３２の電位よりも５０Ｖから２００ Ｖ高い電位にある
。
集束電極４０は、抽出グリッド３３より出た２次電子を
集束増倍構造の入力ダイノード２１１に集束させる。こ
の集束電極４０は金属円筒の形を有し、その電位は第１
ダイノードに近い（１０から２０Ｖ高いかまたは低い）
。入力ダイノード２１は、抽出グリッドの電位よりも例
えば１００から５００■高い電位にされる。
集束増倍構造の入力ダイノード２１１に集束させる。こ
の集束電極４０は金属円筒の形を有し、その電位は第１
ダイノードに近い（１０から２０Ｖ高いかまたは低い）
。入力ダイノード２１は、抽出グリッドの電位よりも例
えば１００から５００■高い電位にされる。
第１図は本発明の光電子増倍管の一実施例の断面図であ
る。 １０・・・光電陰極 １１・・・窓 １２． １２’・・・集束電極 ２０・・・集束増倍構造 ２１・・・入力ダイノード ３１・・・グリッド ３２・・・第１ダイノード ３３・・・抽出グリッド ４０・・・集束電極
る。 １０・・・光電陰極 １１・・・窓 １２． １２’・・・集束電極 ２０・・・集束増倍構造 ２１・・・入力ダイノード ３１・・・グリッド ３２・・・第１ダイノード ３３・・・抽出グリッド ４０・・・集束電極
Claims (1)
- １、光電陰極（１０）と、集束電極（１２、１２′）と
、光電陰極に対して大きな入力面を有し且つ少なくとも
１つの入力ダイノード（２１）より成る集束増倍構造（
２０）とを有する光電子増倍管において、この光電子増
倍管は、光電陰極（１０）と増倍構造（２０）の間に、
光電陰極（１０）と集束電極（１２、１２′）より成る
アセンブリから見て、順次にグリッド（３１）、アパー
チャプレート形の増倍ダイノード（３２）、このダイノ
ードと同じパターンを有する抽出グリッド（３３）を有
し、この抽出グリッド（３３）の出力は、集束電極（４
０）によって前記の増倍構造の入力ダイノード（２１）
に結合されたことを特徴とする光電子増倍管。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8903930A FR2644932B1 (fr) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | Tube photomultiplicateur rapide a grande homogeneite de collection |
| FR8903930 | 1989-03-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02295053A true JPH02295053A (ja) | 1990-12-05 |
| JP2803889B2 JP2803889B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=9380054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2069915A Expired - Lifetime JP2803889B2 (ja) | 1989-03-24 | 1990-03-22 | 高い収集均一性を有する高速光電子増倍管 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5043628A (ja) |
| EP (1) | EP0389051B1 (ja) |
| JP (1) | JP2803889B2 (ja) |
| CN (1) | CN1046068A (ja) |
| DE (1) | DE69010039T2 (ja) |
| FR (1) | FR2644932B1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3473913B2 (ja) * | 1992-05-28 | 2003-12-08 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光電子増倍管 |
| US5656807A (en) * | 1995-09-22 | 1997-08-12 | Packard; Lyle E. | 360 degrees surround photon detector/electron multiplier with cylindrical photocathode defining an internal detection chamber |
| US5914561A (en) * | 1997-08-21 | 1999-06-22 | Burle Technologies, Inc. | Shortened profile photomultiplier tube with focusing electrode |
| US6462324B1 (en) * | 1999-12-08 | 2002-10-08 | Burle Technologies, Inc. | Photomultiplier tube with an improved dynode aperture mesh design |
| JP4246879B2 (ja) * | 2000-04-03 | 2009-04-02 | 浜松ホトニクス株式会社 | 電子増倍管及び光電子増倍管 |
| US7427835B2 (en) * | 2005-03-31 | 2008-09-23 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier including a photocathode, a dynode unit, a focusing electrode, and an accelerating electrode |
| US20130299713A1 (en) * | 2010-11-15 | 2013-11-14 | Schlumberger Technology Corporation | Multiplier Tube Neutron Detector |
| US9184034B2 (en) * | 2012-03-19 | 2015-11-10 | Kla-Tencor Corporation | Photomultiplier tube with extended dynamic range |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5595264A (en) * | 1979-01-16 | 1980-07-19 | Hamamatsu Tv Kk | Photoelectron multiplier |
| JPS5686449A (en) * | 1979-12-18 | 1981-07-14 | Agency Of Ind Science & Technol | Electron multiplier |
| US4431943A (en) * | 1980-12-16 | 1984-02-14 | Rca Corporation | Electron discharge device having a high speed cage |
| US4645918A (en) * | 1982-12-07 | 1987-02-24 | Hamamatsu Photonics Kabushiki Kaisha | Instruments for measuring light pulses clocked at high repetition rate and electron tube devices therefor |
| JPS59167946A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-21 | Hamamatsu Photonics Kk | 光電子増倍管 |
| FR2549288B1 (fr) * | 1983-07-11 | 1985-10-25 | Hyperelec | Element multiplicateur d'electrons, dispositif multiplicateur d'electrons comportant cet element multiplicateur et application a un tube photomultiplicateur |
| JPH07118294B2 (ja) * | 1987-02-13 | 1995-12-18 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光電子増倍管 |
| FR2634062A1 (fr) * | 1988-07-05 | 1990-01-12 | Radiotechnique Compelec | Dynode du type " a feuilles ", multiplicateur d'electrons et tube photomultiplicateur comportant de telles dynodes |
-
1989
- 1989-03-24 FR FR8903930A patent/FR2644932B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-03-19 EP EP90200640A patent/EP0389051B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-19 DE DE69010039T patent/DE69010039T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-03-21 CN CN90101969A patent/CN1046068A/zh active Pending
- 1990-03-22 JP JP2069915A patent/JP2803889B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-22 US US07/497,286 patent/US5043628A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2644932A1 (fr) | 1990-09-28 |
| US5043628A (en) | 1991-08-27 |
| CN1046068A (zh) | 1990-10-10 |
| DE69010039D1 (de) | 1994-07-28 |
| FR2644932B1 (fr) | 1991-07-26 |
| JP2803889B2 (ja) | 1998-09-24 |
| EP0389051B1 (fr) | 1994-06-22 |
| EP0389051A1 (fr) | 1990-09-26 |
| DE69010039T2 (de) | 1995-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5936348A (en) | Photomultiplier tube with focusing electrode plate | |
| US3062962A (en) | Photo-electron image multiplier | |
| US5616987A (en) | Electron multiplier | |
| US4041343A (en) | Electron multiplier mosaic | |
| US4431943A (en) | Electron discharge device having a high speed cage | |
| US5126629A (en) | Segmented photomultiplier tube with high collection efficiency and limited crosstalk | |
| JPH06111757A (ja) | 光電子増倍管 | |
| EP1089320B1 (en) | Electron tube | |
| JP2925020B2 (ja) | 光電子増倍管 | |
| JPH02295053A (ja) | 高い収集均一性を有する高速光電子増倍管 | |
| US4422005A (en) | Channel plate electron multiplier | |
| EP1211713A2 (en) | Photomultiplier | |
| US4112325A (en) | Electron discharge tube having a cup-shaped secondary electron emissive electrode | |
| US3688145A (en) | Light detector having wedge-shaped photocathode and accelerating grid structure | |
| EP0471563B1 (en) | Photomultiplier tube having grid type dynodes | |
| US3875441A (en) | Electron discharge device including an electron emissive electrode having an undulating cross-sectional contour | |
| US3849644A (en) | Electron discharge device having ellipsoid-shaped electrode surfaces | |
| US2498082A (en) | Gun structure for cathode-ray tubes | |
| US4079282A (en) | Phototube having apertured electrode recessed in cup-shaped electrode | |
| JPH03147240A (ja) | 光電子増倍管 | |
| US4006376A (en) | Phototube having improved electron collection efficiency | |
| JPS5923609B2 (ja) | 二次電子増倍管 | |
| US4893053A (en) | Color display tube with channel electron multiplier means | |
| JP3620920B2 (ja) | 電子増倍器及び光電子増倍管 | |
| GB2090048A (en) | A channel plate electron multiplier structure having a large input multiplying area |