JPH10116582A - マイクロ光電子増倍管アレイおよびマイクロ光電子増倍管アレイ用金属プレート - Google Patents
マイクロ光電子増倍管アレイおよびマイクロ光電子増倍管アレイ用金属プレートInfo
- Publication number
- JPH10116582A JPH10116582A JP26847996A JP26847996A JPH10116582A JP H10116582 A JPH10116582 A JP H10116582A JP 26847996 A JP26847996 A JP 26847996A JP 26847996 A JP26847996 A JP 26847996A JP H10116582 A JPH10116582 A JP H10116582A
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- micro
- photomultiplier tube
- array
- tube array
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 より分解能が向上されたマイクロ光電子増倍
管アレイを提供する。 【解決手段】 複数の金属プレート１００を積層してな
るマイクロ光電子増倍管アレイであって、金属プレート
１００の各々は、同一方向に所定の角度の傾斜を有する
複数の断面が正方形のチャンネル用小孔１１が形成さ
れ、チャンネル用小孔１１の傾斜が互い違いとなり、か
つ、各チャンネル用小孔１１の位置が小孔の１辺の長さ
に対して０〜５０％の割合の所定のずれを持って一致す
るように積層されてなる。
管アレイを提供する。 【解決手段】 複数の金属プレート１００を積層してな
るマイクロ光電子増倍管アレイであって、金属プレート
１００の各々は、同一方向に所定の角度の傾斜を有する
複数の断面が正方形のチャンネル用小孔１１が形成さ
れ、チャンネル用小孔１１の傾斜が互い違いとなり、か
つ、各チャンネル用小孔１１の位置が小孔の１辺の長さ
に対して０〜５０％の割合の所定のずれを持って一致す
るように積層されてなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、マイクロ光電子
増倍管アレイに関するものであり、特に、微弱で、か
つ、Ｓ／Ｎ比の悪い放射線信号を、高位置分解能で、か
つ大出力電流で検出するためのマイクロ光電子増倍管ア
レイに関するものである。
増倍管アレイに関するものであり、特に、微弱で、か
つ、Ｓ／Ｎ比の悪い放射線信号を、高位置分解能で、か
つ大出力電流で検出するためのマイクロ光電子増倍管ア
レイに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、マイクロ光電子増倍管アレイとし
ては、たとえば、特開昭６０−２０８０４０号公報に開
示されるように、積層された金属板からなる積層マルチ
チャンネル構造を有するものがある。この従来例によれ
ば、積層された金属板には、同一方向に傾斜した格子状
空間が形成されている。
ては、たとえば、特開昭６０−２０８０４０号公報に開
示されるように、積層された金属板からなる積層マルチ
チャンネル構造を有するものがある。この従来例によれ
ば、積層された金属板には、同一方向に傾斜した格子状
空間が形成されている。
【０００３】一方、実開昭６２−５５１８６号公報に
は、金属板を積層してなる荷電粒子検出器が開示されて
いる。この従来例によれば、各金属プレートには、傾斜
を持つ多数の小孔が形成され、これらは、各小孔の傾斜
が互い違いとなり、かつ、各小孔の位置が上下で一致す
るように積層されて構成されている。
は、金属板を積層してなる荷電粒子検出器が開示されて
いる。この従来例によれば、各金属プレートには、傾斜
を持つ多数の小孔が形成され、これらは、各小孔の傾斜
が互い違いとなり、かつ、各小孔の位置が上下で一致す
るように積層されて構成されている。
【０００４】このように、傾斜を互い違いとすることに
より、増倍電子の発散が抑制され、確実に各段のプレー
トで増倍されるようになる。さらに、最終プレートに到
達する各電子の時間差がなくなる。その結果、この従来
例による荷電粒子検出器は、増倍率が増加し、分解能に
優れている。
より、増倍電子の発散が抑制され、確実に各段のプレー
トで増倍されるようになる。さらに、最終プレートに到
達する各電子の時間差がなくなる。その結果、この従来
例による荷電粒子検出器は、増倍率が増加し、分解能に
優れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来のマイクロ光電子増倍管アレイにおいては、その
分解能において、さらに改良の余地が残されていた。
の従来のマイクロ光電子増倍管アレイにおいては、その
分解能において、さらに改良の余地が残されていた。
【０００６】この発明の目的は、より分解能が向上され
たマイクロ光電子増倍管アレイを提供することにある。
たマイクロ光電子増倍管アレイを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明によるマイクロ
光電子増倍管アレイは、複数の金属プレートを積層して
なるマイクロ光電子増倍管アレイであって、金属プレー
トの各々は、同一方向に所定の角度の傾斜を有する複数
の断面が正方形のチャンネル用小孔が形成され、チャン
ネル用小孔の傾斜が互い違いとなり、かつ、各チャンネ
ル用小孔の位置が小孔の１辺の長さに対して０〜５０％
の割合の所定のずれを持って一致するように積層されて
構成されている。
光電子増倍管アレイは、複数の金属プレートを積層して
なるマイクロ光電子増倍管アレイであって、金属プレー
トの各々は、同一方向に所定の角度の傾斜を有する複数
の断面が正方形のチャンネル用小孔が形成され、チャン
ネル用小孔の傾斜が互い違いとなり、かつ、各チャンネ
ル用小孔の位置が小孔の１辺の長さに対して０〜５０％
の割合の所定のずれを持って一致するように積層されて
構成されている。
【０００８】この発明によるマイクロ光電子増倍管アレ
イは、金属プレートの積層構造であるため、高位置分解
能、かつ、大出力電流の検出器が実現できる。
イは、金属プレートの積層構造であるため、高位置分解
能、かつ、大出力電流の検出器が実現できる。
【０００９】また、この発明によるマイクロ光電子増倍
管アレイは、チャンネル用小孔の傾斜が互い違いとなる
ように各金属プレートが積層されているため、高い増倍
率が得られる。
管アレイは、チャンネル用小孔の傾斜が互い違いとなる
ように各金属プレートが積層されているため、高い増倍
率が得られる。
【００１０】さらに、本願発明者らは、実験により、よ
り増倍率を高めるためには、チャンネル用小孔の位置
が、所定のずれを持って一致するように金属プレートを
積層することが有効であることを見出した。そのため、
この発明によるマイクロ光電子増倍管アレイは、小孔の
１辺の長さに対して０〜５０％の割合のずれを持って、
各金属プレートが積層されている。その結果、この発明
によるマイクロ光電子増倍管アレイは、より分解能が向
上し、たとえば、ＳＲ光の強力なＸ線成分を用いた蛋白
質の結晶回析や、医療用イメージング等への利用も可能
となる。
り増倍率を高めるためには、チャンネル用小孔の位置
が、所定のずれを持って一致するように金属プレートを
積層することが有効であることを見出した。そのため、
この発明によるマイクロ光電子増倍管アレイは、小孔の
１辺の長さに対して０〜５０％の割合のずれを持って、
各金属プレートが積層されている。その結果、この発明
によるマイクロ光電子増倍管アレイは、より分解能が向
上し、たとえば、ＳＲ光の強力なＸ線成分を用いた蛋白
質の結晶回析や、医療用イメージング等への利用も可能
となる。
【００１１】一方、チャンネル間でのクロストークの発
生を防止し、かつ、各チャンネル用小孔が前述した所定
のずれを持って一致するように、各金属プレートを積層
するためには、位置合わせが必要となる。
生を防止し、かつ、各チャンネル用小孔が前述した所定
のずれを持って一致するように、各金属プレートを積層
するためには、位置合わせが必要となる。
【００１２】そこで、この発明によるマイクロ光電子増
倍管アレイ用金属プレートは、複数積層されてマイクロ
光電子増倍管アレイを構成する金属プレートであって、
プレート面に対して同一方向に所定の角度の傾斜を有す
る複数のチャンネル用小孔が形成された光電子増倍部
と、複数の位置合わせ用小孔が形成された位置合わせ部
とを備えている。
倍管アレイ用金属プレートは、複数積層されてマイクロ
光電子増倍管アレイを構成する金属プレートであって、
プレート面に対して同一方向に所定の角度の傾斜を有す
る複数のチャンネル用小孔が形成された光電子増倍部
と、複数の位置合わせ用小孔が形成された位置合わせ部
とを備えている。
【００１３】積層する際には、位置合わせ用小孔に、た
とえばピンまたはファイバを通すことにより、位置合わ
せを行なうことができる。
とえばピンまたはファイバを通すことにより、位置合わ
せを行なうことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、この発明によるマイクロ
光電子増倍管アレイ用金属プレートの一例を示す平面図
である。
光電子増倍管アレイ用金属プレートの一例を示す平面図
である。
【００１５】図１を参照して、この金属プレート１００
は、光電子増倍部１と、その左右に位置する位置合わせ
部２Ｘ，２Ｙとからなる。
は、光電子増倍部１と、その左右に位置する位置合わせ
部２Ｘ，２Ｙとからなる。
【００１６】光電子増倍部１には、１辺が１００μｍの
断面が正方形形状のチャンネル用小孔１１が、１００個
×１００個の合計１００００個形成されている。
断面が正方形形状のチャンネル用小孔１１が、１００個
×１００個の合計１００００個形成されている。
【００１７】また、位置合わせ部２Ｘ，２Ｙにはそれぞ
れ、１辺が１２５μｍの断面が正方形形状の７個の位置
合わせ用小孔２１ａ〜２１ｇが形成されている。この位
置合わせ用小孔２１ａ〜２１ｇは、各金属プレート１０
０を積層する際に、所定のずれを持たせることができる
ように、１０μｍずつずらした位置に形成されている。
れ、１辺が１２５μｍの断面が正方形形状の７個の位置
合わせ用小孔２１ａ〜２１ｇが形成されている。この位
置合わせ用小孔２１ａ〜２１ｇは、各金属プレート１０
０を積層する際に、所定のずれを持たせることができる
ように、１０μｍずつずらした位置に形成されている。
【００１８】図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線断面図で
あり、図３は、図２に示すチャンネル用小孔１１の１つ
を拡大して示す断面図である。
あり、図３は、図２に示すチャンネル用小孔１１の１つ
を拡大して示す断面図である。
【００１９】図２および図３を参照して、チャンネル用
小孔１１は、金属プレート表面１００ａとのなす角度が
θの傾斜を有している。さらに、この実施例において
は、位置合わせ用小孔２１ａ〜２１ｇも、チャンネル用
小孔１１と同一角度の傾斜を有している。
小孔１１は、金属プレート表面１００ａとのなす角度が
θの傾斜を有している。さらに、この実施例において
は、位置合わせ用小孔２１ａ〜２１ｇも、チャンネル用
小孔１１と同一角度の傾斜を有している。
【００２０】なお、この傾斜の角度θは、３０°〜８０
°が好ましく、より好ましくは、４５°〜６０°である
とよい。
°が好ましく、より好ましくは、４５°〜６０°である
とよい。
【００２１】このように構成される金属プレート１００
を、図４に示すように、傾斜が互い違いとなるように積
層した。
を、図４に示すように、傾斜が互い違いとなるように積
層した。
【００２２】積層する際には、所定のずれを持たせるた
め、適当な位置合わせ用ピンにファイバを通して留める
ことを行なった。具体的には、たとえば１０μｍずらせ
たいときは１段目の金属プレート１００の位置合わせ部
２Ｙに形成された位置合わせ用小孔２１ｄと、２段目の
位置合わせ部２Ｘに形成された位置合わせ用小孔２１ｅ
とをファイバを通して留めるようにするとよい。
め、適当な位置合わせ用ピンにファイバを通して留める
ことを行なった。具体的には、たとえば１０μｍずらせ
たいときは１段目の金属プレート１００の位置合わせ部
２Ｙに形成された位置合わせ用小孔２１ｄと、２段目の
位置合わせ部２Ｘに形成された位置合わせ用小孔２１ｅ
とをファイバを通して留めるようにするとよい。
【００２３】同様に、たとえば２０μｍずらせたいとき
は、１段目の金属プレート１００の位置合わせ部２Ｙに
形成された位置合わせ用小孔２１ｄと、２段目の位置合
わせ部２Ｘに形成された位置合わせ用小孔２１ｃとをフ
ァイバを通して留めるようにするとよい。
は、１段目の金属プレート１００の位置合わせ部２Ｙに
形成された位置合わせ用小孔２１ｄと、２段目の位置合
わせ部２Ｘに形成された位置合わせ用小孔２１ｃとをフ
ァイバを通して留めるようにするとよい。
【００２４】図５は、２枚の金属プレート１００を積層
したもののチャンネル用小孔１１部分を拡大して示す断
面図である。
したもののチャンネル用小孔１１部分を拡大して示す断
面図である。
【００２５】図５を参照して、２枚の金属プレート１０
０は、傾斜が互い違いとなり、かつ、チャンネル用小孔
１１の位置が所定の長さＬのずれを持って積層されてい
る。このずれの長さＬは、チャンネル用小孔１１の１辺
の長さＷに対して、０〜５０％であることが好ましい。
０は、傾斜が互い違いとなり、かつ、チャンネル用小孔
１１の位置が所定の長さＬのずれを持って積層されてい
る。このずれの長さＬは、チャンネル用小孔１１の１辺
の長さＷに対して、０〜５０％であることが好ましい。
【００２６】このようにして金属プレート１００を１６
段積層することにより、マイクロ光電子増倍管アレイを
作製した。
段積層することにより、マイクロ光電子増倍管アレイを
作製した。
【００２７】図６は、このようにして得られたマイクロ
光電子増倍管アレイの一例の電子増倍部を模式的に示す
斜視図である。
光電子増倍管アレイの一例の電子増倍部を模式的に示す
斜視図である。
【００２８】図６を参照して、このマイクロ光電子増倍
管アレイは、図１に示す金属プレート１００を１６段積
層して構成されたマイクロ光電子増倍管アレイであっ
て、同一の方向に同一角度の傾斜を有する複数のチャン
ネル用小孔１１が形成された金属プレート１００の各々
は、該傾斜が互い違いとなり、かつ、各チャンネル用小
孔１１の位置が所定のずれを持って一致するように積層
されて構成されている。
管アレイは、図１に示す金属プレート１００を１６段積
層して構成されたマイクロ光電子増倍管アレイであっ
て、同一の方向に同一角度の傾斜を有する複数のチャン
ネル用小孔１１が形成された金属プレート１００の各々
は、該傾斜が互い違いとなり、かつ、各チャンネル用小
孔１１の位置が所定のずれを持って一致するように積層
されて構成されている。
【００２９】
【実施例】Ｓｉ基板上に厚さ１μｍのＴｉをスパッタ
し、導電性基板を作製した。この導電性基板上でレジス
トを直接重合し、１５０μｍ厚のレジスト膜を形成し
た。この上に、ギャップ間隔をあけマスクを設置し、３
０°傾斜したステージ上に載せ、ＳＲ光を照射した。照
射後、現像しレジストパターンを形成し、パターン空隙
にニッケルめっきを施した。このようにして、傾斜チャ
ンネル構造を有した金属構造体が得られた。これを研磨
し、厚さ１００μｍにした後、チャンネル内壁に、一次
電子発生数の大きいＢｅＯまたはＭｇＯをコートした。
し、導電性基板を作製した。この導電性基板上でレジス
トを直接重合し、１５０μｍ厚のレジスト膜を形成し
た。この上に、ギャップ間隔をあけマスクを設置し、３
０°傾斜したステージ上に載せ、ＳＲ光を照射した。照
射後、現像しレジストパターンを形成し、パターン空隙
にニッケルめっきを施した。このようにして、傾斜チャ
ンネル構造を有した金属構造体が得られた。これを研磨
し、厚さ１００μｍにした後、チャンネル内壁に、一次
電子発生数の大きいＢｅＯまたはＭｇＯをコートした。
【００３０】このようにして、図１に示すように、１辺
が１００μｍの断面が正方形形状のチャンネル用小孔１
１が形成された電子増倍部と、位置合わせ用小孔が形成
された位置合わせ部とを備える、電子増倍管アレイ用金
属プレートが得られた。
が１００μｍの断面が正方形形状のチャンネル用小孔１
１が形成された電子増倍部と、位置合わせ用小孔が形成
された位置合わせ部とを備える、電子増倍管アレイ用金
属プレートが得られた。
【００３１】次に、このようにして得られた金属プレー
トを６段積層することにより、マイクロ光電子増倍管ア
レイを作製した。
トを６段積層することにより、マイクロ光電子増倍管ア
レイを作製した。
【００３２】積層する際には、チャンネル用小孔の傾斜
が互い違いとなり、かつ、各チャンネル用小孔の位置
が、０，１０，２０，３０，４０，５０，６０μｍのそ
れぞれのずれを持って一致するようにした。
が互い違いとなり、かつ、各チャンネル用小孔の位置
が、０，１０，２０，３０，４０，５０，６０μｍのそ
れぞれのずれを持って一致するようにした。
【００３３】なお、位置合わせは、位置合わせ部に形成
された位置合わせ用小孔に、ファイバを通して留めるこ
とで行なった。また、各層間の電気絶縁は、高分子フィ
ルムで各層間のギャップを取ることで行なった。
された位置合わせ用小孔に、ファイバを通して留めるこ
とで行なった。また、各層間の電気絶縁は、高分子フィ
ルムで各層間のギャップを取ることで行なった。
【００３４】このようにして得られた６種のマイクロ光
電子増倍管アレイについて、増倍率の測定を行なった。
その結果を図７に示す。図７において、横軸は段間電圧
（Ｖ）を示し、縦軸は増倍率を示している。
電子増倍管アレイについて、増倍率の測定を行なった。
その結果を図７に示す。図７において、横軸は段間電圧
（Ｖ）を示し、縦軸は増倍率を示している。
【００３５】図７より明らかなように、ずれが４０μｍ
のときに、増倍率が最大となることがわかる。
のときに、増倍率が最大となることがわかる。
【図１】この発明によるマイクロ光電子増倍管アレイ用
金属プレートの一例を示す平面図である。
金属プレートの一例を示す平面図である。
【図２】図１に示す金属プレートのＩＩ−ＩＩ線断面図
である。
である。
【図３】図２に示すチャンネル用小孔の１つを拡大して
示す断面図である。
示す断面図である。
【図４】本発明により金属プレートを積層する方法を説
明するための斜視図である。
明するための斜視図である。
【図５】本発明による２枚の金属プレートを積層したも
ののチャンネル用小孔部分を拡大して示す断面図であ
る。
ののチャンネル用小孔部分を拡大して示す断面図であ
る。
【図６】本発明によるマイクロ光電子増倍管アレイの一
例の電子増倍部を模式的に示す斜視図である。
例の電子増倍部を模式的に示す斜視図である。
【図７】段間電圧と増倍率との関係を示す図である。
【符号の説明】 １ 電子増倍部 ２Ｘ，２Ｙ 位置合わせ部 １１ チャンネル用小孔 ２１ａ〜２１ｇ 位置合わせ用小孔 １００ マイクロ光電子増倍管アレイ用金属プレート
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の金属プレートを積層してなるマイ
クロ光電子増倍管アレイであって、 前記金属プレートの各々は、 同一方向に所定の角度の傾斜を有する複数の断面が正方
形のチャンネル用小孔が形成され、 前記チャンネル用小孔の前記傾斜が互い違いとなり、か
つ、各チャンネル用小孔の位置が前記小孔の１辺の長さ
に対して０〜５０％の割合の所定のずれをもって一致す
るように積層されてなる、マイクロ光電子増倍管アレ
イ。 - 【請求項２】 複数積層されてマイクロ光電子増倍管ア
レイを構成する金属プレートであって、 プレート面に対して同一方向に所定の角度の傾斜を有す
る複数のチャンネル用小孔が形成された光電子増倍部
と、 複数の位置合わせ用小孔が形成された位置合わせ部とを
備える、マイクロ光電子増倍管アレイ用金属プレート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26847996A JPH10116582A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | マイクロ光電子増倍管アレイおよびマイクロ光電子増倍管アレイ用金属プレート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26847996A JPH10116582A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | マイクロ光電子増倍管アレイおよびマイクロ光電子増倍管アレイ用金属プレート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10116582A true JPH10116582A (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=17459072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26847996A Pending JPH10116582A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | マイクロ光電子増倍管アレイおよびマイクロ光電子増倍管アレイ用金属プレート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10116582A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998057353A1 (fr) * | 1997-06-11 | 1998-12-17 | Hamamatsu Photonics K.K. | Multiplicateur d'electrons et photomultiplicateur |
| WO2012165380A1 (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-06 | 浜松ホトニクス株式会社 | 電子増倍部及びそれを含む光電子増倍管 |
-
1996
- 1996-10-09 JP JP26847996A patent/JPH10116582A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998057353A1 (fr) * | 1997-06-11 | 1998-12-17 | Hamamatsu Photonics K.K. | Multiplicateur d'electrons et photomultiplicateur |
| WO2012165380A1 (ja) * | 2011-06-03 | 2012-12-06 | 浜松ホトニクス株式会社 | 電子増倍部及びそれを含む光電子増倍管 |
| CN102918624A (zh) * | 2011-06-03 | 2013-02-06 | 浜松光子学株式会社 | 电子倍增部以及包含其的光电倍增管 |
| JP5154717B2 (ja) * | 2011-06-03 | 2013-02-27 | 浜松ホトニクス株式会社 | 電子増倍部及びそれを含む光電子増倍管 |
| US9293309B2 (en) | 2011-06-03 | 2016-03-22 | Hamamatsu Photonics K.K. | Electron multiplier and photomultiplier including the same |
| US9589774B2 (en) | 2011-06-03 | 2017-03-07 | Hamamatsu Photonics K.K. | Electron multiplier and photomultiplier including the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20041008 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041019 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20041203 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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