NL8800743A - Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat. - Google Patents

Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat. Download PDF

Info

Publication number
NL8800743A
NL8800743A NL8800743A NL8800743A NL8800743A NL 8800743 A NL8800743 A NL 8800743A NL 8800743 A NL8800743 A NL 8800743A NL 8800743 A NL8800743 A NL 8800743A NL 8800743 A NL8800743 A NL 8800743A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
channel plate
conductive layer
plate according
channels
distance
Prior art date
Application number
NL8800743A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Optische Ind De Oude Delft Nv
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Optische Ind De Oude Delft Nv filed Critical Optische Ind De Oude Delft Nv
Priority to NL8800743A priority Critical patent/NL8800743A/nl
Priority to JP1503568A priority patent/JP2812452B2/ja
Priority to PCT/EP1989/000318 priority patent/WO1989009484A1/en
Priority to DE68926989T priority patent/DE68926989T2/de
Priority to EP89904026A priority patent/EP0362347B1/en
Priority to KR1019890702186A priority patent/KR900701031A/ko
Publication of NL8800743A publication Critical patent/NL8800743A/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/50Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output
    • 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
    • H01J43/24Dynodes having potential gradient along their surfaces
    • H01J43/246Microchannel plates [MCP]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/50Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output
    • H01J31/506Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output tubes using secondary emission effect
    • H01J31/507Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output tubes using secondary emission effect using a large number of channels, e.g. microchannel plates

Landscapes

  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)

Description

i t VO 1088
Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat.
De uitvinding heeft betrekking op een kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis.
Beeldversterkerbuizen omvatten een kathode, die onder invloed van invallende straling, zoals licht of röntgen-5 straling, elektronen emitteert, die onder invloed van een elektrisch veld naar een anode bewegen. De op de anode invallende elektronen vormen een waarneembaar uitgangsbeeld.
Bij béeldversterkerbuizen van het "proximity focus" type heerst tussen de kathode en de anode een in hoofdzaak uni-10 form elektrisch veld en zijn geen focusseringselektroden aanwezig om de door de kathode geëmitteerde elektronen op de anode te focusseren.
Bij moderne beeldversterkerbuizen van het "proximity focus" type is ter verhoging van de beeldversterking tussen 15 de kathode en de anode een kanaalplaat, meestal multichannel plate of kortweg MCP genoemd, geplaatst. Een dergelijke kanaalplaat bestaat uit een stapeling van holle buisjes, bijv. holle glasvezels, die zich tussen een ingangs-vlak en een uitgangsvlak uitstrekken. Het ingangsvlak is 20 in gemonteerde toestand naar de kathode gekeerd of draagt de kathode en het uitgangsvlak is naar de anode gekeerd.
Tussen ingangsvlak en uitgangsvlak heerst een zodanig spanningsverschil dat een bij het ingangsvlak een kanaal binnentredend elektron zich in de richting van het uitgangsvlak 25 beweegt, waarbij het aantal elektronen door secondaire emissie-effecten vergroot wordt. Na het verlaten van de kanalen worden de elektronen op gebruikelijke wijze in de richting van de anode versneld.
Het ingangsvlak en het uitgangsvlak van de kanaalplaat 30 zijn elk van een geleidende laag voorzien, die dient om het ingangsvlak en het uitgangsvlak op een geschikte uniforme potentiaal te kunnen brengen. Een geschikte laag voor het uitgangsvlak kan bijv. een nikkel-chroomlaag zijn, die ,8800743 -2- *r door opdampen of een andere geschikte techniek wordt aangebracht. Een op het uitgangsvlak aangebrachte laag dringt altijd enigszins door in de kanalen. De zo verkregen geleiding van de wand van het uiteinde van de kanalen wordt meest-5 al "endspoiling" genoemd.
De bij toepassing van een kanaalplaat verkregen beeldresolutie hangt direkt samen met de diameter van de kanalen. Bij praktische beeldversterkerbuizen is gebleken, dat met een kanaalplaat, waarvan de kanaaldiameter d 10 ^um en de 10 hartafstand 12^um bedraagt, een scheidend vermogen van ± 34 lijnenparen per millimeter haalbaar is. Verhoging van het scheidend vermogen is mogelijk door de kanaaldiameter te verkleinen.
De uitvinding beoogt een kanaalplaat ter beschikking 15 te stellen, die bij gelijkblijvende kanaaldiameter een grotere beeldresolutie verschaft. Hiertoe wordt volgens de uitvinding een kanaalplaat die een van een geleidende laag voorzien uitgangsvlak heeft, gekenmerkt doordat de geleidende laag zich over een relatief grote afstand vanaf het 20 uitgangsvlak voortzet in de kanalen.
In het volgende zal de uitvinding nader worden beschreven met verwijzing naar de bijgevoegde tekening.
Fig. 1 toont schematisch een beeldversterkerbuis van het proximity focus type, voorzien van een kanaalplaat; 25 fig. 2 toont schematisch vergroot een deel van een uitvoeringsvoorbeeld van een kanaalplaat volgens de uitvinding ; fig. 3 toont schematisch vergroot een deel van een tweede uitvoeringsvoorbeeld van een kanaalplaat volgens 30 de uitvinding; fig. 4 toont een grafiek ter verduidelijking van een uitvoeringsvorm van de uitvinding; en fig. 5 toont schematisch een derde uitvoeringsvoorbeeld van een kanaalplaat volgens de uitvinding.
35 Fig. 1 toont schematisch in dwarsdoorsnede een voor beeld van een beeldversterkerbuis van het "proximity focus" . 880074 3
V
* -3- type. De buis omvat een buisvormig huis 1 met een ingangs-venster of kathodevenster 2 en een uitgangs- of anodeven-ster 3. Het huis kan van glas zijn evenals het kathodevenster en het anodevenster. Het anodevenster is echter 5 ook dikwijls een optische vezelplaat. Het huis kan ook van metaal zijn, in het geval dat de kathode en eventueel de anode geïsoleerd in het huis zijn opgesteld, bijv. door toepassing van een afzonderlijke drager, zoals beschreven in Nederlandse octrooiaanvrage 79.00878. Indien de beeld-10 versterker is ingericht voor het ontvangen van röntgenstraling kan het kathodevenster van dun metaal zijn vervaardigd. Het anodevenster dient echter lichtdoorlatend te zijn. De kathode kan voorts direkt op het ingangsvlak van de kanaalplaat zijn aangebracht. Al dergelijke varian-15 ten zijn op zichzelf bekend en zijn derhalve niet nader getoond.
In het getoonde voorbeeld bevindt zich aan de binnenzijde van het kathodevenster de eigenlijke kathode 4, die onder invloed van invallend licht of van röntgenstraling 20 elektronen emitteert. De geëmitteerde elektronen worden op bekende wijze onder invloed van een niet nader aangegeven elektrisch veld in de richting van een op de binnenzijde van het anodevenster aangebrachte anode 5.
Tussen kathode en anode is een kanaalplaat 6 geplaatst, 25 die zich ongeveer evenwijdig aan kathode en anode uitstrekt. Tussen het naar de kathode gekeerde ingangsvlak 7 van de kanaalplaat en het naar de anode gekeerde uitgangsvlak 8 van de kanaalplaat strekt zich een groot aantal buisvormige kanalen uit, die bijv. een diameter in de orde van 8 a 12^um 30 kunnen hebben.
Fig. 2 toont vergroot een deel van de kanaalplaat 6 met twee buisvormige kanalen 10, die zich tussen het ingangsvlak 7 en het uitgangsvlak 8 uitstrekken. De diameter van de kanalen is aangegeven met "d". Het uitgangsvlak 8 35 is voorzien van een geleidende laag 11, die dient om het uitgangsvlak op een geschikte potentiaal te kunnen brengen.
.8800743
'V
-4-
Ook het ingangsvlak kan van een dergelijke geleidende laag zijn voorzien, zoals met 12 is aangegeven.
Volgens de uitvinding kan het scheidend vermogen van een met een kanaalplaat uitgeruste beeldversterkerbuis worden 5 vergroot door de laag 11 zich in de kanalen te laten voortzetten over een afstand a die groter is dan ± 2d. Eén en ander zoals bij 12 aangegeven in fig. 2. In een praktische beeldversterkerbuis werd bij toepassing van een kanaalplaat met een op het uitgangsvlak aangebrachte geleidende 10 laag (endspoiling) die zich over een afstand van 3d a 4d in de kanalen voortzettten, een verbetering van het scheidend vermogen van i 15 a 25% bereikt.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm neemt de dikte van de laag 12 vanaf het uitgangsvlak 8 of vanaf een op 15 enige afstand van het uitgangsvlak gelegen denkbeeldig vlak geleidelijk af in de richting van het ingangsvlak.
Een en ander is aangegeven in de grafiek van fig. 4.
In de grafiek van fig. 4 is met een volgetrokken lijn 40 het verband aangegeven tussen de geleiding G van de laag 20 12 in de kanalen en de afstand tot het uitgangsvlak 8. Te zien is dat het geleidend vermogen van de laag 12 vanaf een afstand a = ± 2d geleidelijk afneemt. Dit effect kan, zoals vermeld, worden bewerkstelligd door de dikte van de laag te laten afnemen. Een soortgelijk effect kan op andere 25 wijze worden verkregen, zoals nog nader zal worden toegelicht.
Opgemerkt wordt, dat bij onderzoek is gebleken, dat ook bij de gebruikelijke kanaalplaten de door opdampen onder vacuum gevormde geleidende laag aan de uitgangszijde zich 30 over enige afstand tot in de kanalen voortzet. Deze afstand is echter relatief gering (zoals in fig. 2 bij wijze van voorbeeld voor het ingangsvlak is aangegeven) en ligt tussen IJ en 2\ d. In fig. 4 is met een onderbroken lijn 41 het verloop van de geleiding aangegeven, zoals dat bij een 35 bekende kanaalplaat kan voorkomen.
Een zich over een relatief grote afstand in de kanalen voortzettende geleidende laag 12 kan worden verkregen door .880 074 3 * -5- de laag middels de zogenaamde sputtertechniek aan te brengen.
Het is ook mogelijk een dergelijke laag te vormen door opdampen bij een relatief hoge druk, waarbij de vrije weg-lengte van de moleculen niet groter is dan de kanaaldiame-5 ter d. Een geschikte drukwaarde kan in de orde van 10"*2mbar liggen.
Een geleidelijk of stapsgewijze afnemende dikte van de laag 12 kan bijv. worden verkregen door achtereenvolgende opdampingen bij verschillende drukken uit te voeren.
10 Pig. 3 illustreert een op een dergelijke wijze in twee stappen verkregen geleidende laag. Een eerste laag 20 is o^iet uitgangsvlak 8 van een kanaalplaat 6 aangebracht door opdampen bij een relatief hoge druk van bijv. 10” mbar. Vervolgens is een tweede laag 21 aangebracht bij een veel 15 lagere druk van bijv. 10 ^ a 10 ^ mbar, maar de volgorde kan ook andersom zijn.
Opgemerkt wordt, dat de lagen 20 en 21 desgewenst van verschillend materiaal kunnen zijn gevormd.
De geleidende laag kan ook in meer dan twee stappen 20 uit een aantal deellagen worden opgebouwd, die elk bij een andere druk zijn opgedampt, of door een continu opdamppro-ces bij een geleidelijk afnemende of toenemende druk. Ook is het mogelijk om bijv. eerst een laag tot de gewenste diepte a aan te brengen met een sputtertechniek en vervol-25 gens één of meer lagen, al dan niet van hetzelfde materiaal, door opdampen aan te brengen.
Als alternatief kan de geleidende laag stapsgewijze worden opgedampt door beginnend bij een lage druk deze stapsgewijze te verhogen. De opeenvolgende lagen reiken 30 dan steeds dieper in de kanalen. Ook in dit geval kunnen verschillende materialen voor de verschillende deellagen worden toegepast.
Fig. 5 toont schematisch vergroot een op deze wijze uit drie deellagen 24,25,26 opgebouwde "endspoling". Een 35 soortgelijk effect kan worden verkregen door tijdens het opdampen de druk geleidelijk te verhogen.
.8800743 « k, -6-
Uit het voorgaande moge blijken dat de beschreven techniek zowel bruikbaar is voor een nog niet van een "endspoling" voorziene kanaalplaat als voor een wel reeds van een op gebruikelijke wijze aangebrachte "endspoling" 5 voorziene kanaalplaat.
***** «8800743

Claims (17)

1. Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, welke kanaalplaat een ingangsvlak en een uitgangsvlak heeft, waarbij ten minste het uitgangsvlak is voorzien van een geleidende laag, met het kenmerk, dat de geleidende laag 5 zich over een relatief grote afstand vanaf het uitgangsvlak voortzet in de kanalen,
2. Kanaalplaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de geleidende laag zich over ten minste een afstand a > 2d voortzet in de kanalen waarin d de kanaaldiameter 10 is.
3. Kanaalplaat volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat in de kanalen vanaf een bepaalde afstand vanaf het uitgangsvlak de geleidendheid van de geleidende laag geleidelijk afneemt met toenemende afstand van het uitgangs- 15 vlak.
4. Kanaalplaat volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de geleidende laag uit ten minste twee over elkaar aangebrachte deellagen bestaat.
5. Kanaalplaat volgens conclusie 4, met het kenmerk, 20 dat de ten minste twee deellagen zich over verschillende afstanden in de kanalen uitstrekken.
6. Kanaalplaat volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat ten minste twee deellagen uit verschillende materialen bestaan.
7. Kanaalplaat volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de dikte van de geleidende laag afneemt bij toenemende afstand vanaf een eerste afstand tot het uitgangsvlak.
8. Kanaalplaat volgens conclusie 7, met het kenmerk, 30 dat de afname van de dikte gelijkmatig is.
9. Kanaalplaat volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de afname van de dikte stapsgewijze is.
10. Beeldversterkerbuis van het "proximity focus" type omvattend een kathode en een anode, gekenmerkt door een 35 kanaalplaat volgens een der conclusies 1 t/m 8. .8800743 -8- ¥
11. Werkwijze voor het vervaardigen van een kanaal-plaat met een op ten minste het uitgangsvlak aangebrachte geleidende laag, met het kenmerk, dat de geleidende laag althans deels door opdampen bij een relatief hoge druk wordt 5 aangebracht.
12. Werkwijze voor het vervaardigen van een kanaal-plaat met een op ten minste het uitgangsvlak aangebracht geleidende laag, met het kenmerk, dat de geleidende laag althans deels door sputteren wordt aangebracht tot op een 10 relatief grote diepte in de in het uitgangsvlak uitmondende kanalen.
13. Werkwijze volgens conclusie 11 of 12, met het kenmerk, dat de geleidende laag stapsgewijze uit deellagen wordt opgebouwd.
14. Werkwijze volgens conclusie 11 of 12, met het ken merk, dat een eerste deellaag van een eerste materiaalsoort en ten minste een verdere deellaag van een tweede materiaalsoort wordt aangebracht.
15. Werkwijze volgens conclusie 11, met het kenmerk, 20 dat tijdens het opdampen van ten minste een deel van de geleidende laag de druk vanaf een relatief lage waarde geleidelijk of stapsgewijze wordt verhoogd.
16. Werkwijze volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat tijdens het opdampen van ten minste een deel van de 25 geleidende laag de druk vanaf een relatief hoge waarde geleidelijk of stapsgewijze.wordt verlaagd.
17. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, met het ken- — 2 _5 merk, dat de druk tussen ±10 mbar en 10 a 10 mbar wordt gevarieerd. & & & & & , 8800743
NL8800743A 1988-03-24 1988-03-24 Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat. NL8800743A (nl)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8800743A NL8800743A (nl) 1988-03-24 1988-03-24 Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat.
JP1503568A JP2812452B2 (ja) 1988-03-24 1989-03-23 映像増倍管用のチャネルプレート、チャネルプレートの製造方法、およびチャネルプレートを設けた映像増倍管
PCT/EP1989/000318 WO1989009484A1 (en) 1988-03-24 1989-03-23 Channel plate for an image intensifier tube, and process for producing a channel plate, and image intensifier tube provided with a channel plate
DE68926989T DE68926989T2 (de) 1988-03-24 1989-03-23 Mehrkanalplatte für eine bildverstärkerröhre, herstellungsverfahren einer mehrkanalplatte und mit solch einer platte versehene bildverstärkerröhre
EP89904026A EP0362347B1 (en) 1988-03-24 1989-03-23 Channel plate for an image intensifier tube, and process for producing a channel plate, and image intensifier tube provided with a channel plate
KR1019890702186A KR900701031A (ko) 1988-03-24 1989-03-23 영상 증배관용 채널 플레이트 및 채널 플레이트와 채널 플레이트가 있는 영상 증배관 제작방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8800743A NL8800743A (nl) 1988-03-24 1988-03-24 Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat.
NL8800743 1988-03-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8800743A true NL8800743A (nl) 1989-10-16

Family

ID=19851995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8800743A NL8800743A (nl) 1988-03-24 1988-03-24 Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat.

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0362347B1 (nl)
JP (1) JP2812452B2 (nl)
KR (1) KR900701031A (nl)
DE (1) DE68926989T2 (nl)
NL (1) NL8800743A (nl)
WO (1) WO1989009484A1 (nl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4118965B2 (ja) * 1995-03-10 2008-07-16 浜松ホトニクス株式会社 マイクロチャネルプレート及び光電子増倍管
US6396049B1 (en) * 2000-01-31 2002-05-28 Northrop Grumman Corporation Microchannel plate having an enhanced coating
US6876802B2 (en) * 2002-11-26 2005-04-05 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Microchannel plate having microchannels with deep funneled and/or step funneled openings and method of manufacturing same
FR2964785B1 (fr) * 2010-09-13 2013-08-16 Photonis France Dispositif multiplicateur d'électrons a couche de nanodiamant.
CN110400738B (zh) * 2019-07-08 2021-10-22 北方夜视技术股份有限公司 一种提高微通道板分辨力的方法及其蒸镀方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3634712A (en) * 1970-03-16 1972-01-11 Itt Channel-type electron multiplier for use with display device
US3974411A (en) * 1970-09-20 1976-08-10 Rca Corporation Channel plate electron multiplier tube having reduced astigmatism
GB2202367A (en) * 1987-03-18 1988-09-21 Philips Electronic Associated Channel plate electron multipliers

Also Published As

Publication number Publication date
KR900701031A (ko) 1990-08-17
WO1989009484A1 (en) 1989-10-05
JPH02503612A (ja) 1990-10-25
DE68926989T2 (de) 1997-03-13
EP0362347B1 (en) 1996-08-21
DE68926989D1 (de) 1996-09-26
EP0362347A1 (en) 1990-04-11
JP2812452B2 (ja) 1998-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4482836A (en) Electron multipliers
US7141785B2 (en) Ion detector
US4120002A (en) Streak camera tube
US9177764B1 (en) Image intensifier having an ion barrier with conductive material and method for making the same
US6906318B2 (en) Ion detector
US5159231A (en) Conductively cooled microchannel plates
NL8800743A (nl) Kanaalplaat voor een beeldversterkerbuis, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een kanaalplaat, en beeldversterkerbuis voorzien van een kanaalplaat.
US3976905A (en) Channel electron multipliers
US4236096A (en) Plasma image display device
US4095136A (en) Image tube employing a microchannel electron multiplier
US6215232B1 (en) Microchannel plate having low ion feedback, method of its manufacture, and devices using such a microchannel plate
US3449582A (en) Electron multiplier device having an electrically insulating secondary emission control surface
US3916240A (en) Image intensifier tube device
JPS63248031A (ja) ガラス・チャンネルプレート接着方法
US5495141A (en) Collimator application for microchannel plate image intensifier resolution improvement
US3461332A (en) Vacuum tubes with a curved electron image intensifying device
US3555345A (en) Radiation pickup device incorporating electron multiplication
US20190287777A1 (en) Ion detection system
US5563653A (en) Focussed output microchannel plate for an image intensifier tube
DE102004006998B4 (de) Ionendetektor
US3534207A (en) Secondary emission conductivity target comprising plural laminations of different porous materials
US3987522A (en) Method of manufacturing an image display device incorporating proximity focussing
CA1113295A (en) Proximity focused streak tube and streak camera using the same
EP0091170B1 (en) Channel plate electron multiplier and imaging tube comprising such an electron multiplier
US3650718A (en) Fusion method for spaced conductive element window

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed