JPH0354427B2 - - Google Patents

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JPH0354427B2
JPH0354427B2 JP2581783A JP2581783A JPH0354427B2 JP H0354427 B2 JPH0354427 B2 JP H0354427B2 JP 2581783 A JP2581783 A JP 2581783A JP 2581783 A JP2581783 A JP 2581783A JP H0354427 B2 JPH0354427 B2 JP H0354427B2
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dynode
photocathode
photomultiplier tube
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J43/00Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
    • H01J43/04Electron multipliers
    • H01J43/06Electrode arrangements
    • H01J43/18Electrode arrangements using essentially more than one dynode
    • H01J43/22Dynodes consisting of electron-permeable material, e.g. foil, grid, tube, venetian blind

Landscapes

  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光電面の放出する電子を多数段のダイ
ノードにより増倍する光電子増倍管に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a photomultiplier tube that multiplies electrons emitted from a photocathode using multiple stages of dynodes.

光電子増倍管は、核および高エネルギー物理の
分野での各種の測定に広く使用されている。すな
わち、シンチレーシヨンカウンタや、チエレンコ
フカウンタ等の光電変換装置として不可欠なもの
とされている。
Photomultiplier tubes are widely used for various measurements in the fields of nuclear and high energy physics. That is, it is considered indispensable as a photoelectric conversion device such as a scintillation counter or a Thielenkoff counter.

チエレンコフカウンタは、複数本の光電子増倍
管を用いて、入射光の位置、入射光のエネルギ
ー、入射時刻を正確に捕らえ放射現象を解析する
ものである。
The Thierenkov counter uses a plurality of photomultiplier tubes to accurately capture the position of incident light, the energy of the incident light, and the time of incidence to analyze radiation phenomena.

このようなチエレンコフカウンタに使用される
光電子増倍管は各管の特性が揃つており、それぞ
れ安定して動作しなければならないことは、もと
より、外乱により特性が変わらないことが強く求
められている。
The photomultiplier tubes used in such Thierenkov counters each have the same characteristics, and not only must each tube operate stably, but it is also strongly required that the characteristics do not change due to external disturbances. ing.

偶発的な磁場の発生や漏れ磁界の影響を受ける
と光電子増倍管の特性が変わる。
The characteristics of photomultiplier tubes change when they are affected by the accidental generation of magnetic fields or leakage magnetic fields.

従来の光電子増倍管では前記磁場の発生による
特性の変化についてはあまり考慮が払われておら
ず、数ガウス以上での測定を保証していない。
Conventional photomultiplier tubes do not give much consideration to the change in characteristics due to the generation of the magnetic field, and do not guarantee measurement at several Gauss or higher.

そのため従来の光電子増倍管を磁場による擾乱
が予想される所で使用するためには以下のような
配慮が必要であつた。
Therefore, in order to use conventional photomultiplier tubes in places where disturbances due to magnetic fields are expected, the following considerations have been necessary.

第1の対策は、長いライトガイドを用いて光電
子増倍管を磁場による影響を受けにくい所に配置
することであるが、エネルギー分解能が劣化する
と言う問題がのこる。第2の対策は管の外周を遮
蔽することであるが、管軸方向の遮蔽は困難であ
り、完全な遮蔽な不可能である。
The first measure is to use a long light guide and place the photomultiplier tube in a location where it is less affected by the magnetic field, but the problem remains that the energy resolution deteriorates. The second measure is to shield the outer periphery of the tube, but shielding in the axial direction of the tube is difficult and complete shielding is impossible.

本発明の目的は、比較的大きい磁界中でも安定
した動作を提供できることは光電子増倍管を提供
することにある。
An object of the present invention is to provide a photomultiplier tube that can provide stable operation even in relatively large magnetic fields.

前記目的を達成するために本発明による光電子
増倍管は、光電面、複数段のメツシユダイノー
ド、アノードおよび板状の最終段ダイノードが互
いに平行にこの順に真空容器内に配置されている
光電子増倍管であつて、前記複数段のメツシユダ
イノードを形成する各メツシユダイノードは間隔
を保つて互いに平行に平面状に配列され表面に2
次電子放出面が形成されている多数本の棒および
前記棒の形成する平面の光電面側に固定された網
状の電界形成電極から形成され、前記アノードは
網状の電極から形成され、前記板状の最終段ダイ
ノードは前記アノード側に2次電子放出面が形成
され、前記光電面から前記複数段のメツシユダイ
ノードの第1段までの距離は、前記光電面の直径
または角型の光電面の内接円の直径の1/15から1/
5の範囲内にあり、各メツシユダイノード間の間
隔、最終段のメツシユダイノードとアノード間の
間隔およびアノードと板状の最終段ダイノード間
の各間隔は、前記光電面から前記複数段のメツシ
ユダイノードの第1段までの距離よりは小さく構
成されている。
To achieve the above object, the photomultiplier tube according to the present invention includes a photocathode, a plurality of mesh dynodes, an anode, and a plate-shaped final stage dynode, which are arranged parallel to each other in this order in a vacuum vessel. The mesh dynodes forming the plurality of mesh dynodes are arranged in a plane parallel to each other with intervals maintained, and two mesh dynodes are arranged on the surface of the doubler.
The anode is formed from a net-like electrode, and the plate-shaped The final stage dynode has a secondary electron emitting surface formed on the anode side, and the distance from the photocathode to the first stage of the plurality of mesh dynodes is the diameter of the photocathode or the square photocathode. 1/15 to 1/ of the diameter of the inscribed circle
5, and the spacing between each mesh dynode, the spacing between the final stage mesh dynode and the anode, and the spacing between the anode and the plate-shaped final stage dynode are within the range of the mesh dynode of the plurality of stages from the photocathode. The distance is smaller than the distance to the first stage of the dynode.

以下図面等を参照して本発明をさらに詳しく説
明する。
The present invention will be described in more detail below with reference to the drawings and the like.

第1図は本発明による光電子増倍管の実施例を
示す縦断面である。
FIG. 1 is a longitudinal section showing an embodiment of a photomultiplier tube according to the present invention.

この光電子増倍管は、有底円筒状の真空容器1
内に光電面PC、8段のメツシユダイノードDy1
〜Dy8、アノードAおよび板状の最終段ダイノ
ードDy9をこの順に配列したものである 光電面PCは真空容器1の底面内壁にわたつて
形成されている。またメツシユダイノードDy1
〜Dy9はそれぞれ管軸に垂直な平面上を真空容
器1の内径全体にわたつて拡がつている。
This photomultiplier tube consists of a bottomed cylindrical vacuum container 1
Photocathode PC inside, 8-stage mesh dynode Dy1
~Dy8, anode A, and plate-shaped final stage dynode Dy9 are arranged in this order.The photocathode PC is formed across the bottom inner wall of the vacuum vessel 1. Also, mesh dynode Dy1
~Dy9 extend over the entire inner diameter of the vacuum vessel 1 on a plane perpendicular to the tube axis.

各電極は前記光電面PCの形成された面と対向
する面に形成されたピン2に接続されている。こ
れらの接続構造は特に変わつた構造でもなく、ま
た本発明の要旨に係るものではないから図示を省
略してある。
Each electrode is connected to a pin 2 formed on the surface opposite to the surface on which the photocathode PC is formed. These connection structures are not particularly unusual structures and are not related to the gist of the present invention, so illustrations are omitted.

前記有底円筒状の真空容器1として外径3イン
チ(2.54×3=76.2mm)の硼硅酸ガラスを用い、
光電面PCはバイアルカリ光電面を用いた。バイ
アルカリ光電面は、シンチレータから放出する光
のスペクトルに適合する。
Borosilicate glass with an outer diameter of 3 inches (2.54 x 3 = 76.2 mm) was used as the bottomed cylindrical vacuum container 1,
A bialkali photocathode was used as the photocathode PC. The bialkali photocathode matches the spectrum of light emitted by the scintillator.

第2図は複数段のメツシユダイノードの一部、
アノードおよび板状の最終段ダイノードを拡大し
て示した斜視図である。第3図はメツシユダイノ
ードの一部である電界形成電極を拡大して示した
平面図である。
Figure 2 shows part of a multi-stage mesh dynode.
FIG. 2 is an enlarged perspective view of an anode and a plate-shaped final stage dynode. FIG. 3 is an enlarged plan view showing an electric field forming electrode which is a part of the mesh dynode.

この実施例において8段のメツシユダイノード
Dy1〜Dy8は略同一の形状である。
In this example, there are eight mesh dynodes.
Dy1 to Dy8 have substantially the same shape.

メツシユダイノードDy1の光電面PCからの距
離は7mmであつて光電面の直径の約1/11に相当す
る。
The distance of the mesh dynode Dy1 from the photocathode PC is 7 mm, which corresponds to about 1/11 of the diameter of the photocathode.

この距離は小さいほうが好ましいが、光電面の
直径の約1/15程度が製造上の限界である。
Although it is preferable that this distance be small, the manufacturing limit is approximately 1/15 of the diameter of the photocathode.

なお、直径の約1/5程度でも本発明の効果が得
られる。
Note that the effects of the present invention can be obtained even with a diameter of about 1/5.

メツシユダイノードDy7は、第2図に示すよ
うに、ピツチ1は0.72mmで一つの平面内に平行に
配列された断面が等脚台形の多数本の棒B7を基
本にして形成されている。
As shown in FIG. 2, the mesh dynode Dy7 is formed based on a large number of rods B7 having a pitch 1 of 0.72 mm and having an isosceles trapezoid cross section arranged in parallel within one plane.

この等脚台形は底辺0.36mm、上辺0.13mm、高さ
0.18mmであり2つの等しい辺に挟まれた頂点側が
電子の入射面で、これらの棒B7,B8はステン
レスからなり、その表面にはアンチモン・カリウ
ム・セシウム2次電子面が形成されている。各ダ
イノードの前記電子の入射面に、電界形成用の電
極M1〜M8が一体に設けられている。なお第2
図にはM7とM8のみが示されている。第3図に
前記電界形成用の電極の一部を拡大して示してあ
る。この電界形成用の電極は第3図に示すように
薄いステンレスをエツチングにより密接した複数
の正6角形の孔を設けたものである。この正6角
形の孔の一辺の長さは0.42mmであつて、前記棒の
間隔よりもかなり小さい。
This isosceles trapezoid has a base of 0.36mm, a top of 0.13mm, and a height of
The apex side, which is 0.18 mm and is sandwiched between two equal sides, is the electron incident surface.These rods B7 and B8 are made of stainless steel, and an antimony-potassium-cesium secondary electron surface is formed on their surfaces. Electrodes M1 to M8 for forming an electric field are integrally provided on the electron incident surface of each dynode. Furthermore, the second
Only M7 and M8 are shown in the figure. FIG. 3 shows an enlarged view of a part of the electrode for forming the electric field. As shown in FIG. 3, this electrode for forming an electric field is made of thin stainless steel in which a plurality of closely spaced regular hexagonal holes are formed by etching. The length of one side of this regular hexagonal hole is 0.42 mm, which is considerably smaller than the spacing between the bars.

これ等の網は、電子の入射方向に垂直な等電位
面を形成するために配置されたものである。
These nets are arranged to form equipotential surfaces perpendicular to the electron incident direction.

メツシユダイノードDy1〜Dy8の隣接するダ
イノード間の間隔は1.08mmである。前段のダイノ
ードに対して、後段の各ダイノードの棒は前段の
棒の間隙に位置するように組立てられる。
The interval between adjacent dynodes of mesh dynodes Dy1 to Dy8 is 1.08 mm. The rod of each subsequent dynode is assembled so as to be located in the gap between the preceding dynodes and the preceding dynode.

最終のメツシユダイノードDy8の次に、網状
のアノードAが配置されている。この実施例では
アノードAとして前記電界形成用の電極と同一形
状のものを用いた。
A net-like anode A is placed next to the final mesh dynode Dy8. In this example, an anode A having the same shape as the electric field forming electrode was used.

このアノードAの次に平板状の最終段ダイノー
ドDy9が配置されている。最終段ダイノードDy
9の前記アノードAに対する面は2次電子放出面
である。
Next to this anode A, a flat final stage dynode Dy9 is arranged. Final stage dynode Dy
The surface of 9 facing the anode A is a secondary electron emitting surface.

各メツシユダイノードDy1〜Dy8、アノード
Aおよび最終段ダイノードDy9は、図示してい
ないがそれぞれ枠に固定され、かつその枠は第1
図に示すように支柱に固定されている。
Each of the mesh dynodes Dy1 to Dy8, the anode A, and the final stage dynode Dy9 are each fixed to a frame (not shown), and the frame is connected to the first
It is fixed to the pillar as shown in the figure.

第4図は前記光電子増倍管の接続例を示す回路
図である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing a connection example of the photomultiplier tube.

図においてPCは光電面、Dy1〜Dy8が前述し
たメツシユダイノード、Dy9が最終段の板状の
ダイノードである。
In the figure, PC is a photocathode, Dy1 to Dy8 are the mesh dynodes mentioned above, and Dy9 is a plate-shaped dynode at the final stage.

抵抗R1は300KΩ、抵抗R2は100KΩ、抵抗
R3は10〜100KΩの抵抗を用いる コンデンサC1は0.01μF、コンデンサC2は
0.047μFである。
Resistor R1 is 300KΩ, resistor R2 is 100KΩ, resistor R3 is 10 to 100KΩ.Capacitor C1 is 0.01μF, capacitor C2 is
It is 0.047μF.

HV端子には1000ボルトを印加する。後述する
測定は前記条件を基本にして行われたものであ
る。
Apply 1000 volts to the HV terminal. The measurements described below were performed based on the above conditions.

次に、前記構成による光電子増倍管の諸特性を
説明する。
Next, various characteristics of the photomultiplier tube with the above configuration will be explained.

(量子効率) 第5図は光電面PCの分光特性を示すグラフで
ある。最大量子効率は波長350nanomにおいて22
%である。
(Quantum Efficiency) FIG. 5 is a graph showing the spectral characteristics of the photocathode PC. Maximum quantum efficiency is 22 at wavelength 350 nanom
%.

(利得) 光電子増倍管の利得はアノード出力電流と光電
陰極の放出電流の比によつて定義される。第6図
に印加電圧に対する利得の関係を示す。印加電圧
1000Vで利得は3×104である。
(Gain) The gain of a photomultiplier tube is defined by the ratio of the anode output current to the photocathode emission current. FIG. 6 shows the relationship between gain and applied voltage. Applied voltage
The gain is 3×10 4 at 1000V.

(時間についての性能) 本発明による光電子増倍管は3インチという比
較的大きい光電面であるが、優れた時間について
の性能が得られている。
(Performance with respect to time) Although the photomultiplier tube according to the present invention has a relatively large photocathode of 3 inches, excellent performance with respect to time is obtained.

これは本発明による光電子増倍管の光電子や2
次電子の軌道が短くかつ管軸に平行であることに
よると考えられる。
This is due to the photoelectrons of the photomultiplier tube according to the present invention.
This is thought to be due to the fact that the orbit of the secondary electron is short and parallel to the tube axis.

(トランジツトタイム) 時間の半値幅が50pico sec以下である800nano
mの波長のレーザダイオードの光パルスを利用
して測定した。
(Transition time) 800 nano whose half width of time is 50 pico sec or less
The measurement was performed using a laser diode light pulse with a wavelength of m.

この光電子増倍管の出力波形を第7図に示して
ある。印加電圧が1000Vでトランジツトタイム
15nano secおよび立ち上がり時間5.3nano secが
得られた。
The output waveform of this photomultiplier tube is shown in FIG. Transition time when applied voltage is 1000V
15 nano sec and a rise time of 5.3 nano sec were obtained.

(トランジツトタイムの分散) 時間の半値幅が50pico sec以下である550nano
mの波長の発光ダイオードからの光パルスを使
つて測定した。最も厳しい条件を設定するために
その光パルスの強度は単一の光電子が各光パルス
によつて発生し、光電面PCが一様に照射される
ように設定した。この条件で半値幅0.727nano
secのトランジツトタイム分散が得られた。これ
を第8図に示してある。
(Dispersion of transit time) 550 nano whose time half-width is 50 pico sec or less
Measurements were made using light pulses from a light emitting diode with a wavelength of m. To set the most severe conditions, the intensity of the light pulses was set such that a single photoelectron was generated by each light pulse and the photocathode PC was uniformly irradiated. Half width 0.727nano under this condition
A transit time variance of sec was obtained. This is shown in FIG.

(磁界の影響) 従来の光電子増倍管(ボツクスアンド・グリツ
ト形)は磁界の影響を受け易く磁界の存在により
特性が変わる。
(Effect of magnetic field) Conventional photomultiplier tubes (box-and-grit type) are easily affected by magnetic fields, and their characteristics change depending on the presence of a magnetic field.

これは光電面から第1段ダイノードまでの距離
が大きくかつ第1段ダイノードの入射口径が小さ
く各ダイノード間の電子の走行距離が大きいこと
によると考えられる。
This is considered to be because the distance from the photocathode to the first stage dynode is large, the entrance aperture of the first stage dynode is small, and the travel distance of electrons between each dynode is large.

本発明による光電子増倍管は、光電子および2
次電子の走行距離を極力短くしてあるので磁界に
対する耐抗性が著しく改良されている。
The photomultiplier tube according to the present invention has photoelectrons and two
Since the traveling distance of the secondary electrons is minimized, resistance to magnetic fields is significantly improved.

第9図は、印加電圧を1000Vとしたときの光電
子増倍管の磁界の変化に対する利得の変化を示し
てある。なおこの光電子増倍管に1000Vを印加す
るときエネルギー分解能は最適であるが、この電
圧を大きくすることにより、磁界に対する耐抗性
を増すことができる。
FIG. 9 shows the change in gain with respect to the change in the magnetic field of the photomultiplier tube when the applied voltage is 1000V. Note that the energy resolution is optimal when 1000 V is applied to this photomultiplier tube, but resistance to magnetic fields can be increased by increasing this voltage.

磁界を光電子増倍管の管軸方向(Z)に200ガ
ウスまで、管軸に垂直(X、Y)に60ガウスまで
加えても実用上問題にならない。
There is no practical problem even if a magnetic field of up to 200 Gauss is applied in the tube axis direction (Z) of the photomultiplier tube and up to 60 Gauss in the direction perpendicular to the tube axis (X, Y).

参考のために従来の光電子増倍管の特性をxyz
で示してある。
For reference, the characteristics of a conventional photomultiplier tube are xyz
It is shown.

なお、X、x方向はダイオードの棒に垂直な方
向であり、Y、yは平行な方向である。
Note that the X and x directions are directions perpendicular to the diode rod, and the Y and y directions are parallel directions.

管軸に垂直な方向(X、Y)の磁界は遮蔽によ
り簡単に除去できる。
The magnetic field in the direction (X, Y) perpendicular to the tube axis can be easily removed by shielding.

第10図に厚さ4mmの鉄性のシリンダーでシー
ルドした場合の特性を示してある。
Figure 10 shows the characteristics when shielded with a 4 mm thick iron cylinder.

(直線性) 従来の光電子増倍管(ボツクスアンドグリツド
形)の直線性は大電流パルスによつつて後段ダイ
オードで空間電荷効果が生じて、大電流パルスは
制御される。各ダイノードが管軸に垂直に広いの
でダイノード間の空間電荷密度を減少させ、一層
優れた直線性が得られる。
(Linearity) The linearity of conventional photomultiplier tubes (box-and-grid type) is controlled by the space charge effect generated in the subsequent diode due to large current pulses. Since each dynode is wide perpendicular to the tube axis, space charge density between the dynodes is reduced, resulting in better linearity.

第11図に示すよう本発明による光電子増倍管
の直線性は104pico coulombまで拡げられた。
As shown in FIG. 11, the linearity of the photomultiplier tube according to the present invention was extended to 10 4 pico coulomb.

これは従来の光電子増倍管(ボツクスアンドグ
リツド形)の直線性の10倍になつている。
This is 10 times the linearity of conventional photomultiplier tubes (box-and-grid type).

(安定性) 計数率テストも放射線源としてセシウム137、
シンチレータとしてNaI(TI)結晶を利用した光
源を用いた。この光電子増倍管に光子計数の頻度
が10kcpsとなる光量を入射させ、次に頻度が
1kcpsとなる光量を入射する。このとき出力電荷
量の最頻値の変化はわずか0.3%であつた。この
データは通常の光電子増倍管と同程度である。
(Stability) The count rate test also uses cesium-137 as a radiation source.
A light source using NaI (TI) crystal as a scintillator was used. The amount of light that makes the photon counting frequency 10 kcps is incident on this photomultiplier tube, and then the frequency increases.
A light amount of 1kcps is incident. At this time, the change in the mode of the output charge amount was only 0.3%. This data is comparable to that of a normal photomultiplier tube.

以上述べたように、本発明による光電子増倍管
は、磁界に対する耐性が大きく、100ガウス程度
の外部磁界の存在下でも安定した動作をする。さ
らに優れた時間についての性質(15nano secの
トランジツトタイム、5.3nano secの立上がり時
間および0.727nano secのトランジツトタイム分
散)、高い直線性(104pino coulombまで)を持
つている。
As described above, the photomultiplier tube according to the present invention has high resistance to magnetic fields and operates stably even in the presence of an external magnetic field of about 100 Gauss. It also has excellent time properties (15 nano sec transit time, 5.3 nano sec rise time and 0.727 nano sec transition time dispersion) and high linearity (up to 10 4 pino coulomb).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による光電子増倍管の実施例を
示す縦断面図である。第2図は複数段のメツシユ
ダイオードの一部、アノードおよび板状の最終段
ダイノードを拡大して示した斜視図である。第3
図はメツシユダイノードの一部である電界形成電
極を拡大して示した平面図である。第4図は前記
光電子増倍管の接続例を示す回路図である。第5
図は本発明による光電子増倍管の量子効率を示す
グラフである。第6図は本発明による光電子増倍
管の利得を示すグラフである。第7図は本発明に
よる光電子増倍管の時間応答特性を示すグラフで
ある。第8図は本発明による光電子増倍管のトラ
ンジツトタイムの分散を示すグラフである。第9
図は本発明による光電子増倍管の磁界中での動作
特性を示すグラフである。第10図は本発明によ
る光電子増倍管を管軸に垂直方向の磁界を遮蔽し
た時の動作特性を示すグラフである。第11図は
本発明による光電子増倍管のパルス状の入射光に
対する出力の直線性を示す図である。 PC……光電面、Dy1〜Dy8……メツシユダイ
ノード、Dy9……板状のダイノード、A……ア
ノード、R1,R2,R3……抵抗、C1,C2
……コンデンサ。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a photomultiplier tube according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged perspective view of a portion of a plurality of mesh diodes, an anode, and a plate-shaped final stage dynode. Third
The figure is an enlarged plan view showing an electric field forming electrode which is a part of a mesh dynode. FIG. 4 is a circuit diagram showing a connection example of the photomultiplier tube. Fifth
The figure is a graph showing the quantum efficiency of a photomultiplier tube according to the present invention. FIG. 6 is a graph showing the gain of a photomultiplier tube according to the present invention. FIG. 7 is a graph showing the time response characteristics of the photomultiplier tube according to the present invention. FIG. 8 is a graph showing the transition time dispersion of a photomultiplier tube according to the present invention. 9th
The figure is a graph showing the operating characteristics of the photomultiplier tube according to the present invention in a magnetic field. FIG. 10 is a graph showing the operating characteristics of the photomultiplier tube according to the present invention when shielded from a magnetic field perpendicular to the tube axis. FIG. 11 is a diagram showing the linearity of the output of the photomultiplier tube according to the present invention with respect to pulsed incident light. PC...Photocathode, Dy1-Dy8...Mesh dynode, Dy9...Plate-shaped dynode, A...Anode, R1, R2, R3...Resistance, C1, C2
...Capacitor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 光電面、複数段のメツシユダイノード、アノ
ードおよび板状の最終段ダイノードが互いに平行
にこの順に真空容器内に配置されている光電子増
倍管であつて、前記複数段のメツシユダイノード
を形成する各メツシユダイノードは間隔を保つて
互いに平行に平面状に配列され表面に2次電子放
出面が形成されている多数本の棒および前記棒の
形成する平面の光電面側に固定された網状の電界
形成電極から形成され、前記アノードは網状の電
極から形成され、前記板状の最終段ダイノードは
前記アノード側に2次電子放出面が形成され、 前記光電面から前記複数段のメツシユダイノー
ドの第1段までの距離は、前記光電面の直径また
は角型の光電面の内接円の直径の1/15から1/5の
範囲内にあり、各メツシユダイノード間の間隔、
最終段のメツシユダイノードとアノード間の間隔
およびアノードと板状の最終段ダイノード間の各
間隔は、前記光電面から前記複数段のメツシユダ
イノードの第1段までの距離よりは小さく構成さ
れている光電子増倍管。 2 前記複数段のメツシユダイノードの構成要素
である棒の横断面図は電子の入射側に上辺を有す
る等脚台形である前記特許請求の範囲第1項記載
の光電子増倍管。 3 前記各メツシユダイノードの電界形成電極は
エツチンクで形成された多数の正六角形の開口を
密接して配置した網である前記特許請求の範囲第
1項記載の光電子増倍管。 4 前記網の目は前記メツシユダイノードの構成
要素である棒の間隔よりは小さく形成されている
前記特許請求の範囲第3項記載の光電子増倍管。
[Scope of Claims] 1. A photomultiplier tube in which a photocathode, a plurality of mesh dynodes, an anode, and a plate-shaped final stage dynode are arranged parallel to each other in this order in a vacuum vessel, wherein the plurality of stages Each mesh dynode forming a mesh dynode consists of a number of rods arranged in a plane parallel to each other at intervals and having secondary electron emission surfaces formed on their surfaces, and a planar photocathode formed by the rods. The anode is formed from a net-like electrode, and the plate-like final stage dynode has a secondary electron emitting surface formed on the anode side, and from the photocathode to the The distance to the first stage of the plurality of mesh dynodes is within the range of 1/15 to 1/5 of the diameter of the photocathode or the diameter of the inscribed circle of the square photocathode, and each mesh dynode is the interval between,
The distance between the final stage mesh dynode and the anode and the interval between the anode and the plate-shaped final stage dynode are configured to be smaller than the distance from the photocathode to the first stage of the plurality of stages of mesh dynodes. A photomultiplier tube. 2. The photomultiplier tube according to claim 1, wherein a cross-sectional view of the rod that is a component of the plurality of mesh dynodes is an isosceles trapezoid having an upper side on the electron incident side. 3. The photomultiplier tube according to claim 1, wherein the electric field forming electrode of each mesh dynode is a mesh in which a large number of regular hexagonal openings formed by etching are closely arranged. 4. The photomultiplier tube according to claim 3, wherein the mesh is formed to be smaller than the spacing between the rods that are the constituent elements of the mesh dynode.
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