JPH05114385A - 光電子増倍管 - Google Patents
光電子増倍管Info
- Publication number
- JPH05114385A JPH05114385A JP27137291A JP27137291A JPH05114385A JP H05114385 A JPH05114385 A JP H05114385A JP 27137291 A JP27137291 A JP 27137291A JP 27137291 A JP27137291 A JP 27137291A JP H05114385 A JPH05114385 A JP H05114385A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dynodes
- dynode
- openings
- photomultiplier tube
- cathode
- 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.)
- Pending
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Landscapes
- Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光電子増倍管のクロストーク低減と位置分解
能の向上を図る。 【構成】 本発明の構成によれば、ダイノードは絶縁板
を挟んで積層されるので、各ダイノード間の絶縁が良好
になり、また二次電子は絶縁板の開口を通って次段のダ
イノードに入射されるので、クロストークが完全に防止
される。さらに、ダイノードと絶縁板が別部材料として
用意されるので、ダイノードの網目などのピッチと絶縁
板の開口のピッチの関係を、任意に設定できる。
能の向上を図る。 【構成】 本発明の構成によれば、ダイノードは絶縁板
を挟んで積層されるので、各ダイノード間の絶縁が良好
になり、また二次電子は絶縁板の開口を通って次段のダ
イノードに入射されるので、クロストークが完全に防止
される。さらに、ダイノードと絶縁板が別部材料として
用意されるので、ダイノードの網目などのピッチと絶縁
板の開口のピッチの関係を、任意に設定できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多極型等の光電子増倍管
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような分野の従来技術として、例え
ば特開昭５５−４１６８５号、同６４−７１０５１号の
ものが知られている。前者の公報には、多数の開口を形
成した絶縁板を複数枚用意し、これを一定の空隙をもっ
て積層し、これらの間に開口を挾むように金属を設けた
技術が示されている。一方、後者の公報には、光電子増
倍管のメッシュ状のダイノードに、レンズ作用によって
集束作用を生じさせる収集電極を設ける技術が示されて
いる。
ば特開昭５５−４１６８５号、同６４−７１０５１号の
ものが知られている。前者の公報には、多数の開口を形
成した絶縁板を複数枚用意し、これを一定の空隙をもっ
て積層し、これらの間に開口を挾むように金属を設けた
技術が示されている。一方、後者の公報には、光電子増
倍管のメッシュ状のダイノードに、レンズ作用によって
集束作用を生じさせる収集電極を設ける技術が示されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の前者の
技術では、ダイノードを構成する開口と絶縁板の開口と
が、位置的に常に一致することとなるため、ダイノード
を微細構造として増倍率を高めたりすることが難しい。
一方、後者の技術では、収集電極がダイノードに接触す
ることがあり、また電子レンズ作用によって十分なクロ
ストーク防止を図ることも難しい。本発明は、これらの
問題点を解決した光電子増倍管を提供することを課題と
している。
技術では、ダイノードを構成する開口と絶縁板の開口と
が、位置的に常に一致することとなるため、ダイノード
を微細構造として増倍率を高めたりすることが難しい。
一方、後者の技術では、収集電極がダイノードに接触す
ることがあり、また電子レンズ作用によって十分なクロ
ストーク防止を図ることも難しい。本発明は、これらの
問題点を解決した光電子増倍管を提供することを課題と
している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる光電子増
倍管は、カソードと、このカソードに平行に配置された
複数段の透過型ダイノードと、このダイノードを挟んで
カソードに対向して配置され、透過型ダイノードの二次
電子透過口より大きい形状に分割された複数のアノー
ド、または位置分解可能な電子検出手段とを備える光電
子増倍において、複数個の透過型ダイノードは、複数の
アノードに対応した位置に複数の開口を有する複数枚の
絶縁板と交互に積層され、あるいは微細なダイノードと
開口を有する絶縁板が交互に積層されて構成されている
ことを特徴とする。
倍管は、カソードと、このカソードに平行に配置された
複数段の透過型ダイノードと、このダイノードを挟んで
カソードに対向して配置され、透過型ダイノードの二次
電子透過口より大きい形状に分割された複数のアノー
ド、または位置分解可能な電子検出手段とを備える光電
子増倍において、複数個の透過型ダイノードは、複数の
アノードに対応した位置に複数の開口を有する複数枚の
絶縁板と交互に積層され、あるいは微細なダイノードと
開口を有する絶縁板が交互に積層されて構成されている
ことを特徴とする。
【０００５】
【作用】本発明の構成によれば、ダイノードは絶縁板を
挟んで積層されるので、各ダイノード間の絶縁が良好に
なり、また二次電子は絶縁板の開口を通って次段のダイ
ノードに入射されるので、クロストークが完全に防止さ
れる。さらに、ダイノードと絶縁板が別部材として用意
されるので、ダイノードの網目などのピッチと絶縁板の
開口のピッチの関係を、任意に設定できる。
挟んで積層されるので、各ダイノード間の絶縁が良好に
なり、また二次電子は絶縁板の開口を通って次段のダイ
ノードに入射されるので、クロストークが完全に防止さ
れる。さらに、ダイノードと絶縁板が別部材として用意
されるので、ダイノードの網目などのピッチと絶縁板の
開口のピッチの関係を、任意に設定できる。
【０００６】
【実施例】以下、添付図面により、本発明のいくつかの
実施例を説明する。なお、同一要素には同一符号を付す
ることにより、重複説明を省略する。
実施例を説明する。なお、同一要素には同一符号を付す
ることにより、重複説明を省略する。
【０００７】本発明に係わる光電子増倍管は、カソード
としての光電子放出面（光電面）と、光電子を二次電子
放出により増倍する光電子増倍部と、増倍電子が入射さ
れる多極のアノード（マルチアノード）を有し、これら
は１本の真空管に組み込まれている。図１は上記の光電
子増倍部の一部を、分解斜視図として示している。
としての光電子放出面（光電面）と、光電子を二次電子
放出により増倍する光電子増倍部と、増倍電子が入射さ
れる多極のアノード（マルチアノード）を有し、これら
は１本の真空管に組み込まれている。図１は上記の光電
子増倍部の一部を、分解斜視図として示している。
【０００８】図示の通り、第１実施例に係わる光電子増
倍部は、微細な網目構造を有するメッシュ状ダイノード
１を２枚のマスク電極２Ａ、２Ｂ、で挾持し、これを絶
縁板３と交互に積層して構成される。ここで、マスク電
極２Ａ、２Ｂ、の開口と絶縁板３の開口とは一対一で対
応しており、これら開口の位置は各々のアノードと対応
している。
倍部は、微細な網目構造を有するメッシュ状ダイノード
１を２枚のマスク電極２Ａ、２Ｂ、で挾持し、これを絶
縁板３と交互に積層して構成される。ここで、マスク電
極２Ａ、２Ｂ、の開口と絶縁板３の開口とは一対一で対
応しており、これら開口の位置は各々のアノードと対応
している。
【０００９】図２はその断面図である。図２の通り、マ
スク電極２Ａ，マスク電極２Ｂによってメッシュ状ダイ
ノード１が挟持され、物理的な安定性が保たれている。
また、メッシュ状ダイノード１のピッチを微細とするこ
とで、メッシュ状ダイノード１に対する電子の衝突確率
が向上されている。さらに、絶縁板３の開口の壁面によ
って、各々の極の分離が図られ、この開口の下部をアノ
ード４で閉じることにより、クロストークのない信号検
出が図られている。
スク電極２Ａ，マスク電極２Ｂによってメッシュ状ダイ
ノード１が挟持され、物理的な安定性が保たれている。
また、メッシュ状ダイノード１のピッチを微細とするこ
とで、メッシュ状ダイノード１に対する電子の衝突確率
が向上されている。さらに、絶縁板３の開口の壁面によ
って、各々の極の分離が図られ、この開口の下部をアノ
ード４で閉じることにより、クロストークのない信号検
出が図られている。
【００１０】なお、上記の実施例において、メッシュ状
ダイノード１を絶縁板３によって直接に挾持するよう構
成してもよい。図３はその場合の断面図であり、マスク
電極２は最上部にのみ設けられている。また、メッシュ
状ダイノード１についても、各種の態様が考えられる。
図４はこれを平面図に示しており、同図（ａ）が典型的
な綱目構造のメッシュ状タイノード１である。これに対
し、同図（ｂ）はグリッド状のダイノード１Ａであり、
同図（ｃ）は変形されたメッシュ状ダイノード１Ｂであ
る。いずれの場合も、入射電子による二次電子を反対方
向に透過させる開口を有しており、このような透過型の
ダイノードであれば本発明に適用可能である。
ダイノード１を絶縁板３によって直接に挾持するよう構
成してもよい。図３はその場合の断面図であり、マスク
電極２は最上部にのみ設けられている。また、メッシュ
状ダイノード１についても、各種の態様が考えられる。
図４はこれを平面図に示しており、同図（ａ）が典型的
な綱目構造のメッシュ状タイノード１である。これに対
し、同図（ｂ）はグリッド状のダイノード１Ａであり、
同図（ｃ）は変形されたメッシュ状ダイノード１Ｂであ
る。いずれの場合も、入射電子による二次電子を反対方
向に透過させる開口を有しており、このような透過型の
ダイノードであれば本発明に適用可能である。
【００１１】次に、実施例に係る光電子増倍管の作用お
よび効果を、図５および図６により説明する。図５は実
施例に対応し、図６は本発明を採用しない構成例に対応
している。
よび効果を、図５および図６により説明する。図５は実
施例に対応し、図６は本発明を採用しない構成例に対応
している。
【００１２】まず、検出すべき光子が光電子増倍管に入
射されると、光電面５から光電子が放出される。この光
電子は、電界によって加速され、光電子増倍部の第１段
のメッシュ状ダイノード１に衝突し、二次電子を放出す
る。すると、この二次電子は次段のメッシュ状ダイノー
ド１に再び衝突され、これを繰り返すことで電子増倍が
される。
射されると、光電面５から光電子が放出される。この光
電子は、電界によって加速され、光電子増倍部の第１段
のメッシュ状ダイノード１に衝突し、二次電子を放出す
る。すると、この二次電子は次段のメッシュ状ダイノー
ド１に再び衝突され、これを繰り返すことで電子増倍が
される。
【００１３】ここで、図６に示す従来構造では、メッシ
ュ状ダイノード１で増倍されるにつれて電子が横方向に
拡散し、したがって、対応するアノード４の周辺のアノ
ード４にも検出されることになり、クロストークが少じ
る。これに対し、図５に示す実施例の構造では、絶縁板
３がセパレータとして作用するので、増倍電子は横方向
に拡散することがなくなり、対応するアノード４のみに
検出されることになる。したがって、クロストークの著
しい低減が可能になり、位置分解能が大幅に向上する。
ュ状ダイノード１で増倍されるにつれて電子が横方向に
拡散し、したがって、対応するアノード４の周辺のアノ
ード４にも検出されることになり、クロストークが少じ
る。これに対し、図５に示す実施例の構造では、絶縁板
３がセパレータとして作用するので、増倍電子は横方向
に拡散することがなくなり、対応するアノード４のみに
検出されることになる。したがって、クロストークの著
しい低減が可能になり、位置分解能が大幅に向上する。
【００１４】なお、本発明においては、光電子増倍部の
開口とアノードが一対一に対応しなくてもよく、例えば
２個の光電子増倍部の開口に対応して１個のアノードが
設けられてよい。換言すれば、光電子増倍部の開口位置
が特定のアノードの位置に対応していればよく、そのサ
イズは特に限定されるものではない。
開口とアノードが一対一に対応しなくてもよく、例えば
２個の光電子増倍部の開口に対応して１個のアノードが
設けられてよい。換言すれば、光電子増倍部の開口位置
が特定のアノードの位置に対応していればよく、そのサ
イズは特に限定されるものではない。
【００１５】また、マルチアノードに限らず、例えば抵
抗分割により電子の入射位置を判定するレジスティブア
ノードや、電子打ち込み型の二次元半導体位置検出素子
（ＰＳＤ）を用いてもよい。この場合にも、絶縁板の開
口の側壁が増倍電子の横方向拡散を防止するセパレータ
となる。
抗分割により電子の入射位置を判定するレジスティブア
ノードや、電子打ち込み型の二次元半導体位置検出素子
（ＰＳＤ）を用いてもよい。この場合にも、絶縁板の開
口の側壁が増倍電子の横方向拡散を防止するセパレータ
となる。
【００１６】さらに、本発明においては、ダイノードが
ベネシアンブラインド型であってもよい。
ベネシアンブラインド型であってもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上の通り、本発明の光電子増倍管によ
れば、メッシュ状あるいはグリッド状のダイノードは絶
縁板を挟んで積層されるので、各ダイノード間の絶縁が
良好になり、また二次電子は絶縁板の開口を通って次段
のダイノードに入射されるので、クロストークが完全に
防止される。さらに、ダイノードと絶縁板が別部材とし
て用意されるので、ダイノードの網目などのピッチと絶
縁板の開口のピッチの関係を、任意に設定できる。この
ため、クロストークの低減と位置分割能の向上を図った
光電子増倍管が提供できる。
れば、メッシュ状あるいはグリッド状のダイノードは絶
縁板を挟んで積層されるので、各ダイノード間の絶縁が
良好になり、また二次電子は絶縁板の開口を通って次段
のダイノードに入射されるので、クロストークが完全に
防止される。さらに、ダイノードと絶縁板が別部材とし
て用意されるので、ダイノードの網目などのピッチと絶
縁板の開口のピッチの関係を、任意に設定できる。この
ため、クロストークの低減と位置分割能の向上を図った
光電子増倍管が提供できる。
【図１】実施例に係る光電子増倍管の要部の分解斜視図
である。
である。
【図２】実施例に係る光電子増倍管の要部の断面図であ
る。
る。
【図３】別の実施例に係る光電子増倍管の要部の断面図
である。
である。
【図４】メッシュ状ダイノードの例を示す図である。
【図５】実施例の作用・効果を示す図である。
【図６】従来例の作用・効果を示す図である。
１…メッシュ状ダイノード、２，２Ａ，２Ｂ…マスク電
極、３…絶縁板、４…アノード、５…光電面
極、３…絶縁板、４…アノード、５…光電面
フロントページの続き (72)発明者 中谷 崇典 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホ トニクス株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 カソードと、このカソードに平行に配置
された複数段の透過型ダイノードと、このダイノードを
挟んで前記カソードに対向して配置され、前記透過型ダ
イノードの二次電子透過口より大きい形状に分割された
複数のアノードとを備える光電子増倍管において、 前記複数個の透過型ダイノードは、前記複数のアノード
に対応した位置に複数の開口を有する複数枚の絶縁板と
交互に積層されていることを特徴とする光電子増倍管。 - 【請求項２】 前記複数のダイノードが、メッシュ状も
しくはグリッド状である請求項１記載の光電子増倍管。 - 【請求項３】 前記複数のダイノードが、前記複数のア
ノードに対応した位置に開口を有する金属板に挟持され
て前記複数枚の絶縁板と交互に積層されている請求項１
記載の光電子増倍管。 - 【請求項４】 カソードと、このカソードに平行に配置
された複数段の透過型ダイノードと、このダイノードを
挟んで前記カソードに対向して配置された位置分解能を
有する電子検出手段とを備える光電子増倍管において、 前記複数個の透過型ダイノードは、複数の開口を有する
複数枚の絶縁板と、前記開口に比べて微細な電子透過開
口を有する複数のダイノードとを交互に積層して構成さ
れていることを特徴とする光電子増倍管。 - 【請求項５】 前記複数のダイノードが、メッシュ状も
しくはグリッド状である請求項４記載の光電子増倍管。 - 【請求項６】 前記複数のダイノードが、前記複数の絶
縁板の開口に対応した位置に開口を有する金属板に挟持
されて前記複数枚の絶縁板と交互に積層されている請求
項４記載の光電子増倍管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27137291A JPH05114385A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 光電子増倍管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27137291A JPH05114385A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 光電子増倍管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05114385A true JPH05114385A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17499156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27137291A Pending JPH05114385A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 光電子増倍管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05114385A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0743672A2 (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier having lamination structure of fine mesh dynodes |
| WO2003098658A1 (fr) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Tube photomultiplicateur et son procédé d'utilisation |
-
1991
- 1991-10-18 JP JP27137291A patent/JPH05114385A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0743672A2 (en) * | 1995-05-19 | 1996-11-20 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier having lamination structure of fine mesh dynodes |
| EP0743672A3 (en) * | 1995-05-19 | 1998-03-18 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photomultiplier having lamination structure of fine mesh dynodes |
| WO2003098658A1 (fr) * | 2002-05-15 | 2003-11-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Tube photomultiplicateur et son procédé d'utilisation |
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