SE518801C2 - Anordning och förfarande för detektering av joniserande strålning - Google Patents

Description

IQ Un 518 801 .2 En sådan detektor som innefattar växelverkan mellan fotoner och gasatomer måste emellertid vara relativt djup och innefatta en gas under tryck. Vidare måste en sådan detektor använda sig av en gas optimerad för både växelverkan med den infallande strålningen och med accelererande elektroner (under elektronmultipliceringen)_ Uppfinningen i sammandrag Det är således ett syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma en anordning och ett förfarande för detektering av joniserande strålning, som utnyttjar lavinförstärkning och genom vilka mätningar med hög spatialupplösning kan erhållas. Ännu ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning och ett förfarande för detektering av joniserande strålning, som uppvisar höga signalbruskvoter.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en anordning och ett förfarande för detektering av joniserande strålning, som är känsliga och sålunda kan arbeta med mycket låga röntgenstrålsflöden. Ännu ett syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en anordning och ett förfarande för spektralt upplöst detektering av joniserande strålning som är effektiva, snabba, noggranna, tillförlitliga, lätta att använda samt billiga.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en anordning och ett förfarande för spektralt upplöst detektering av joniserande strålning, i vilken elektroner, som frigörs under detektering, kan tas ut i en riktning i huvudsak vinkelrät mot den inkommande strålningen. Härigenom är det möjligt att erhålla en särskilt hög spatialupplösning. Ännu ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma en anordning och ett förfarande för detektering av joniserande strålning, (Ju 15 b) 'Ju som kan arbeta vid höga röntgenstrålsflöden utan prestandaförsamring och som har lång livslängd.

Dessa och andra syften uppnås enligt den föreliggande uppfinningen genom anordningar och förfaranden enligt de bifogade patentkraven.

Genom att använda lavinförstärkning av de elektroner som frigjorts från detektoranordningens fotokatod erhålls en anordning och ett förfarande, som är särskilt känsliga, vilket gör att man kan använda extremt låga stråldoser och ändå erhålla tillräckligt höga signalnivåer för uppbyggande av bilder som uppvisar väldigt låga brusnivåer. Ännu en fördel med uppfinningen är att detektoranordningen enligt uppfinningen inte är speciellt känslig för magnetfält.

Ytterligare en fördel med uppfinningen är att den sörjer för billig tillverkning och användning av känsliga detektoranordningar med stora ytor.

Ytterligare särdrag hos och fördelar med uppfinningen framgår av den detaljerade beskrivningen nedan av föredragna utföringsformer av uppfinningen, vilka visas i de bifogade ritningarna.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Föreliggande uppfinning förstår man bättre genom den detaljerade beskrivningen nedan av utföringsformer av uppfinningen och med hjälp av ritningsfigurerna l-3, som endast är åskådliggörande och inte begränsande för uppfinningen.

Fig. l visar schematiskt, i tvärsnittsvy, en anordning för planstråleradiografi enligt en första utföringsform av föreliggande uppfinning.

Un U 20 25 518 801m H Fig. 2 är en schematiskt, delvis förstorad, tvärsnittsvy av den första utföringsformen utmed A-A i fig. 1.

Fig. 3 visar schematiskt, i tvärsnittsvy, en anordning för planstràleradiografi enligt en andra utföringsform av den föreliggande uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer I förklarande och ej begränsande syfte anges i beskrivningen nedan speciella detaljer, tex. vissa mått och material för att ge grundlig förståelse för föreliggande uppfinning. För en fackman är det emellertid uppenbart, att föreliggande uppfinning kan realiseras i andra utföringsformer, som avviker med avseende på dessa speciella detaljer. I andra exempel är detaljerade beskrivningar av välkända anordningar och förfaranden utelämnade för att inte tynga beskrivningen av föreliggande uppfinning med onödiga detaljer. som schematiskt i Med hänvisning till fig. 1, tvärsnittsvy i ett plan vinkelrät mot en plan röntgenstråles l plan visar en anordning för planstråleradiografi, kommer en första utföringsform av föreliggande uppfinning att beskrivas.

Anordningen innefattar en röntgenskälla (ej visad), som tillsammans med ett kollimatorfönster 5 åstadkommer en plan, solfjäderformad röntgenstråle l för bestràlning av ett föremål 7 som skall avbildas. Kollimatorfönstret 5 kan ersättas med annat organ för att forma en väsentligen plan röntgenstråle, tex. en diffraktionsspegel eller en lins etc. för röntgenstrålar.

H Strålen som transmitteras genom föremålet / kommer in i en detektoranordning 9. Alternativt tillhandahålls en smal spalt eller kollimatorfönster ll, som är inriktat i förhållande till röntgenstrålen och bildar ingången för röntgenstrálen 1 till detektorn 9. En huvuddel av de infallande röntgenfotonerna kammar- 13, 53, detekteras i detektorn 9, som innefattar (Ju b) Lh 518 801 5 fotokatod- 17, 18, lavinkatod- 21 och lavinanodanordningar 27 29.

I Detektoranordningen 9 är anordnad och orienterad så att röntgenstrålen kan komma in från sidan mellan fotokatodanordningen 17, 18 och lavinkatodanordningen 21 och träffa fotokatodanordningen med strykande infall, dvs. med en liten strykande infallsvinkel d. Företrädesvis är förhållandena mellan det plana strålknippets tjocklek t, den strykande infallsvinkeln d och anordningens 9 djup D (dvs. längden i den infallande strålens riktning) anordnade så att en huvuddel av fotokatodanordningen bestrålas av stråle 1.

Observera att det plana stràlknippets tjocklek och den strykande infallsvinkeln d har i illustrativt syfte överdrivits i fig. 1. Typiska värden är en tjocklek t hos det plana stràlknippet på ungefär 50-500 um, en strykande infallsvinkel d på ungefär 0,05-500 mrad (företrädesvis 0,50- 5O mrad) och ett detektordjup D på ungefär 1-10 cm.

Fotokatodanordningen 17, 18 innefattar ett dielektriskt substrat 17 och ett tunt fotokatodlager 18, vilket företrädesvis är ett 0,00001-0,1 mm tjockt lager av Csl eller en organisk fotokonverterare eller någon annan effektiv gasformig, flytande eller fast fotokonverterare.

Fotokatodlagermaterialet skall ha ett lågt utträdesarbete så att det kan frigöra fotoelektroner i beroende av det infallande stràlknippet 1, dvs. utträdesarbetet måste vara lägre än fotonenergin hos stràlknippet 1.

Vidare kan fotokatodanordningen 17, 18 innefatta ett skyddslager på ytan av fotokatodlagret (ej visat i fig. 1), vilket företrädesvis är ett 0,01-0,1 um tjockt lager av tex.

Csl. Fotokatoder är i allmänhet känsliga för små mängder föroreningar i varje gas som den är i kontakt med.

Dessa föroreningar orsakar med tiden degradering av fotokatodens kvantverkningsgrad. Skyddslagret ska således skydda fotokatodlagret 18 från direkt kontakt med gaser i kammare 13, 53 i detektoranordning 9, men det ska vara UI W Ü 20 25 b) UI 518 801 ~ ö transparent för den infallande strålningen såväl som för elektronerna som frigörs från fotokatodlagrets yta. Vidare ska skyddslagret företrädesvis vara opakt för ljus eftersom det 53 och detta fluorescerande ljus måste hindras från att nå fotokatodlagret kan förekommas fluorescens i kammare 13, och därmed från att slå ut fler elektroner, vilket skulle påverka detekteringen på ett oönskat sätt. Om skyddslagret inte är opakt för ljus kan det täckas med ett tunt metallager som är opakt för ljus och transparent för infallande strålning och elektroner.

Elektrodanordningarna 17, 18 och 21 är företrädesvis inbördes väsentligen parallella och åtskilda med ett kort avstånd, tex. 10um-10 mm. Vidare, vid användning, anbringas en första I spänning mellan fotokatod 18 och lavinkatod 21, vilket ger upphov till ett drivfält i område 13 som orsakar en drift av elektroner mot elektrod 21.

Kammare 13, 53 är företrädesvis fylld med en gas, som kan vara tex. C02, en blandning av tex. helium och isobutan eller någon annan gas lämplig för elektronlavinmultiplicering. Gasen är företrädesvis vid atmosfäriskt tryck men kan vara vid under- såväl som övertryck. I så fall innefattar detektorn ett gastätt hus 31 med ett spaltingångsfönster 33 av ett strålningspermeabelt material, genom vilket röntgenstrålknippet 1 kommer in i detektorn. Vidare är det en fördel om kompositionen av gasblandningen och trycket väljs så att gasen inte absorberar infallande strålknippe 1 eller endast absorberar den infallande strålningen till en ringa grad.

Anordningen 9 är utformad så att de frigjorda fotoelektronerna kommer att driva mot och komma in i ett elektronlavinförstärkningsområde, företrädesvis genom att passera genom lavinkatodanordning 21, varvid de kommer att multipliceras medelst en andra spänning, vilken vid användning anbringas mellan lavinkatodanordning 21 och lavinanodanordning W 20 k) UI b) UI 518 801 i? 27, 29. Lavinanodanordningen innefattar ett ledande anodlager 27 på ett dielektriskt substrat 29.

Den andra spänningen väljs så att fotoelektroner från kammarsektion 13 passerar katod 21 och accelereras mot anodanordning 27, 29 vilket ger upphov till elektronmultiplicering och således når multipla lavinelektroner anordning 27, 29. Lavinanodanordningen utgör företrädesvis också en utläsningsanordning för anordningen 9 för detektering av pulser som inducerats av elektronlavinerna.

Alternativt kan utläsningsanordningen utformas separat från anodanordningen 27, 29 (ej visat i fig. 1).

Utläsningsanordningen 27, 29 är vidare kopplad till en signalbehandlingsanordning (ej visad i fig. 1) för vidare behandling av de detekterade pulserna. Pulserna, som är härledningsbara från jonisering av olika rötgenfotoner, kan detekteras separat och sålunda är enfotonsdetektering realiserad.

Röntgenkällan, kollimatorfönstret 5, det valfria kollimatorfönstret 11 och detektorn 9 kan förbindas och fästas i relation till varandra på lämpligt sätt, till exempel medelst ett stöd (ej visat i fig. 1).

Med hänvisning härnäst till fig. 2, som visar en schematisk, delvis förstorad tvärsnittsvy utmed A-A i fig. 1, kommer detektorn närmare att beskrivas. Givetvis är emellertid föreliggande uppfinning inte begränsad till en sådan konstruktion. Det skall även påpekas att lavinförstärkarorganet kan vara en anordning av fasttillståndstyp eller omfatta ett vätskeförstärkningsområde.

Ett dielektrikum 49 kan således anordnas mellan lavinkatoden 21 och lavinanoden 27. Detta kan vara en gas eller ett fast ämne 49, som uppbär katoden 21 såsom visas i fig. 2. Den andra spänningen som, vid användning, är anbringad mellan katod 21 W Ü 20 25 30 b) UI 518 8017 “ß och anod 27, ger upphov till ett elektriskt fält i ett flertal av företrädesvis gasfyllda lavinförstärkningsområden 53.

Elektriska fältlinjer mellan ett enda av utläsningselementen 27 och fotokatodlagret 18 visas schematiskt i fig. 2.

Lavinområdena 53 bildas i ett område mellan och runt kanterna av lavinkatoden 21, som är vända mot varandra, och mellan lavinkatoden 21 och lavinanoden 27, där ett koncentrerat elektriskt fält uppträder tack vare de anbringade spänningarna.

Lavinområdena 53 utgörs av öppningar eller kanaler i katod 21 och i det dielektriska substratet 49, om sådant finns. Öppningarna eller kanalerna kan ha godtycklig form, tex. ha cirkulärt eller kvadratiskt tvärsnitt. Öppningarna eller i kanalerna kan vara anordnade i rader, varvid varje rad av öppningar eller kanaler innefattar ett flertal öppningar eller kanaler. kanaler eller Ett flertal längsgående öppningar, rader av kanaler finns bredvid varandra och är inbördes parallella eller parallella med de infallande röntgenstrålarna. Alternativt kan öppningarna eller kanalerna arrangeras i andra mönster.

Det ledande anodlagret innefattar ett antal kuddar eller remsor 27, vilka också utgör utläsningselementen, är anordnade i anslutning till öppningarna eller kanalerna och utgör lavinområdena 53. Företrädesvis tillhandahålls minst ett element 27 för varje öppning eller kanal. Elementen 27 är elektriskt isolerade från varandra medelst substrat 29 och separat kopplade till signalbehandlingsanordningen (ej visad).

Genom att ett flertal utläsningselement 27 anordnas såsom visas i fig. 2 erhåller man en detektor 9, i vilken elektronlaviner, som härrör huvudsakligen från jonisering medelst transversellt åtskilda partier av det plana strålknippet l, kan detekteras separat. Härigenom kan man utföra endimensionell avbildning med användning av detektorn 9. Elementen är företrädesvis utsträckta och pekar mor strålningskällan och i så fall anordnas elementen 27 10 U 20 25 30 35 518 801 “i företrädesvis i solfjädersform beroende på divergens hos och begränsat avstånd till stràlningskällan.

Den uppfinningsenliga detektoranordningens bredd anpassas företrädesvis till avsett bruk. Typiska bredder för medicinska röntgentillämpningar är upp till 50 cm, men för en del speciella tillämpningar kan bredden vara så liten som 0,1 mm och innefatta ett enda detektorelement.

Vid användning placeras detektoranordningen 21 i fig. 1 i banan för den strålning som man vill detektera. Infallande strålknippen som emanerar direkt från föremålet för undersökningen kommer att färdas i en bana så att de passerar genom kollimator ll och träffar fotokatodlager 18 under det att oönskad strålning som spritts från föremålet för undersökningen mot detektoranordningen kommer att färdas med en viss vinkel mot kollimatorn och sålunda inte ha möjlighet att passera kollimator ll.

Fotoner från den infallande strålningen som träffar fotokatodlagret 18 kommer att förorsaka att elektroner, så kallade fotoelektroner, emitteras. Det är viktigt att materialet i fotokatoden har en karaktäristisk energi benämnd utträdesarbete (dvs. katodelektronernas bindningsenergi) som är lägre än den infallande stràlningens fotonenergi så att elektroner kan frigöras.

De frigjorda fotoelektronerna, vilka kommer att ha en kinetisk energi som är differensen mellan fotonenergin och fotokatodens utträdesarbete, drivs mot lavinkatoden 21 (vilken hålls på en högre elektrisk potential än fotokatodlagret 18). Vid lavinkatoden 21 kommer fotoelektronerna accelereras tack vare det starka koncentrerade elektriska fältet mellan lavinkatod- 2l och lavinanodanordningarna 27, 29 (lavinanodlagret 27 hålls på en mycket högre elektrisk potential än lavinkatoden).

De accelererade elektronerna kommer att växelverka med annan materia (tex. atomer, molekyler etc.) i områdena 59 och orsaka att elektron/jonpar alstras. Dessa alstrade elektroner kommer W Ü 20 b) 'Jl 518 801 \O också att accelereras i fältet och växelverka upprepade gånger med ny materia och orsaka att ytterligare elektron/jonpar alstras.

Denna process fortsätter under elektronernas färd i lavinområdet mot anodanordning 27, 29 längst ner i lavinomràdet, och sålunda bildas en elektronlavin.

Elektronlavinerna inducerar elektriska pulser i utläsningselementen i detektoranordningen 9, vilka detekteras individuellt eftersom varje utläsningselement har sin egen signalledning till signalbehandlingsanordningen (visas ej).

Signalbehandlingsanordningen behandlar pulserna, eventuellt formas pulserna och därefter integreras eller räknas pulserna från varje utläsningselement 27.

Hänvisande härnäst till fig. 3, som schematiskt visar en anordning för planstràleradiografi, kommer en andra utföringsform av föreliggande uppfinning att framställas.

Denna utföringsform är identisk med den första utföringsformen förutom avseende hur det infallande strålknippet 1 är anordnat att föras in i detektorn och träffa fotokatodanordningen 17, 18.

Anordning 9 är här anordnad så att röntgenstrålen 1 kan komma in i anordningen genom kollimator ll och träffa fotokatodanordningen 17, 18 med strykande infall ovanifrån.

Substrat 17 måste i detta fall vara av ett stràlningstransparent material så att stràlknippet 1 kan fortplanta sig genom substrat 17 och absorberas i fotokatodlager 18.

Fotokatodlagret är företrädesvis tunt, sà att det har möjlighet att frigöra elektroner från ytan som är motsatt ytan vilken fotonerna träffar.

Det skall även påpekas att eftersom stråknippe l inte passerar genom kammarsektionen, under sin färd mot fotokatodlager 18, kan kompositionen av gasblandningen och trycket i UI U 20 b) UI 518 801 H H kammarsektion 13 väljas oberoende av hur den absorberar den infallande strålningen.

Andra egenskaper och kännetecknande drag för den uppfinningsenliga detektoranordningen som beskrivits med hänvisning till den första utföringsformen gäller också med avseende på denna andra utföringsform.

I de ovan beskrivna utföringsformerna beskrivs speciella placeringar och geometrier av fotokatod-, anod-, katod- och utläsningsanordningar. Det finns emellertid ett flertal andra placeringar och geometrier som är lika användbara i samband med föreliggande uppfinning.

Det är allmänt gällande för uppfinningen att varje infallande röntgenfoton ger upphov till en inducerad puls i ett (eller flera) detektorelektrodelement.

Det är också allmänt gällande för uppfinningen att interelektrodutrymmena är tunna, vilket resulterar i att joner avlägsnas snabbt, vilket leder till ringa eller ingen ackumulering av rymdladdningar. Detta möjliggör drift med hög hastighet. De små avstånden leder också till låga arbetsspänningar, vilket resulterar i låg energi i eventuella gnistor, vilket är fördelaktigt för elektroniken. Fokuseringen av fältlinjerna i lavinorganen är även gynnsam för undertryckning av bildning av s.k. streamers, vilket leder till minskad risk för gnistor. I Vidare kommer det i sådana fall vara möjligt att geometriskt avskilja oönskad strålning, tex. fluorescerande röntgenstrålning, vilken annars skulle leda till en försämrad spatialupplösning och känslighet.

Som ett alternativ till alla utföringsformer kan det elektriska fältet i omvandlings- och drivutrymmet (volymen) hållas tillräckligt högt för att orsaka elektronlaviner, som följaktligen används i ett förförstärkningsläge.

UI Ü 518 801 '\Q_ Som ett ytterligare alternativ, åtminstone i en del fall, kan elektrodanordningen Zl avvaras, och ett elektriskt fält mellan lager 18 och element 27 istället hållas tillräckligt högt för att ge upphov till elektronlavinförstärkning inom hela volymen som definieras av områdena 13 och 53.

Vidare kan alla elektrodytor täckas av ett resistivt material för att minska energin i eventuella gnistor, vilka kommer att påverka mätningen och eventuellt förstöra detektorns elektroniska utrustning.

Alternativt, eller av samma anledning, kan hela elektroderna, endast lager 18 och 27, göras i ett halvledande material, tex. kisel.

Givetvis kan uppfinningen varieras på många olika sätt.

Exempelvis kan spänningarna anbringas på andra sätt så länge som de beskrivna elektriska fälten skapas. Sådana variationer skall inte anses ligga utanför uppfinningens ram. Alla sådana modifieringar, som skulle vara uppenbar för en fackman, är avsedda att inrymmas inom ramen för patentkravens skyddsomfång.

Claims (29)

(Il

1. l. 518 801 13 PATENTKRAV Anordning (9) för detektering av joniserande strålning innefattande:

2. en fotokatod (18) som har en första yta och är avpassad för att frigöra fotoelektroner i beroende av att den träffas av infallande joniserande strålning, en stràlningsingàng (33) anordnad så att ett joniserande strålknippe (1) kan föras in i anordningen genom nämnda strålningsingång och träffa nämnda fotokatod med strykande infall, en elektronlavinförstärkare som vetter mot (21, 27, 29, 53) den första ytan av nämnda fotokatod och är avpassad för att lavinförstärka fotoelektroner som frigjorts fràn nämnda fotokatod och en utläsningsanordning avpassad för att detektera lavinförstärkta elektroner från nämnda förstärkare, kännetecknad av: att nämnda strålningsingång är anordnad så att det joniserande strålknippet kan föras in i anordningen mellan nämnda fotokatod och nämnda elektronlavinförstärkare, och träffa den första ytan av nämnda fotokatod och att nämnda fotokatod är avpassad för att i respons därtill frigöra fotoelektroner från sin första yta. Anordning enligt patentkrav l, varvid fotokatoden är ett 0,0000l-O,l mm tjockt lager. 20 25 518 801 .\L\

3. Anordning enligt patentkrav l eller 2, varvid fotokatoden är gjord av ett material som har ett utträdesarbete som är lägre än fotonenergin hos nämnda joniserande strålknippe.

4. Anordning enligt något av patentkraven l-3, varvid fotokatoden är gjord av Csl eller en jordmetall.

5. Anordning enligt något av patentkraven l-4, varvid ett skyddslager är anordnat på nämnda fotokatods första yta, för att skydda denna yta från att komma i kontakt med föroreningar vilka med tiden kan orsaka degradering av fotokatodens kvantverkningsgrad, varvid skyddslagret vidare är transparent för nämnda joniserande strålknippe och för elektroner frigjorda från fotokatodens första yta.

6. Anordning enligt patentkrav 5, varvid skyddslagret är opakt för ljus.

7. Anordning enligt patentkrav 5, varvid skyddslagret är försett med ett tunt, företrädesvis metalliskt, lager, vilket är opakt för ljus.

8. Anordning enligt något av patentkraven 1-7, varvid strålningsingången är anordnad så att det joniserande strålknippet kan föras in i anordningen och träffa nämnda fotokatod med en strykande infallsvinkel d, vilken är i intervallet 0,50-50 mrad.

9. Anordning enligt något av patentkraven l-8, varvid strålningsingången är försedd med ett fönster, vilket är transparent för nämnda joniserande strålknippe.

10. Anordning enligt något av patentkraven l-9, innefattande en kollimator (ll) anordnad framför nämnda strålningsingàng. W Ü 20 25 DJ ll! 518 801 16

11. ll. Anordning enligt något av patentkraven 1-10, varvid elektronlavinforstärkaren innefattar en grupp av (53) lavinforstärkningsområden fyllda med ett lavinforstärkningsmedium_

12. Anordning enligt patentkrav 11, varvid lavinförstärkningsmediet är en gas eller en gasblandning.

13. Anordning enligt patentkrav 11, varvid lavinförstärkningsmediet är en vätska.

14. Anordning enligt patentkrav 11, varvid lavinförstärkningsmediet är ett fast ämne.

15. Anordning enligt något av patentkraven 1-14, varvid de enskilda lavinförstärkningsomràdena (53) är åtskilda från varandra med ett dielektrikum (49).

16. Anordning enligt något av patentkraven 1-15, varvid elektronlavinförstärkaren innefattar en lavinkatodanordning (21) respektive en lavinanodanordning (27, 29).

17. Anordning enligt patentkrav 16, varvid lavinkatoden (21) är permeabel for elektroner.

18. Anordning enligt patentkrav 16 eller 17, varvid lavinanoden och utläsningsanordningen utgörs av en enda anordning (27, 29).

19. Anordning enligt något av patentkraven 1-18, varvid utläsningsanordningen (27, 29) (27). innefattar en grupp av utläsningselement

20. Anordning enligt patentkrav 19, varvid strålningsingången är anordnad så att ett plant joniserande strålknippe (1) kan föras in i anordningen genom nämnda strålningsingång och träffa nämnda fotokatod med strykande infall och (27, utläsningsanordningen 29) är anordnad så att *Ju W 20 25 518 801 »(0 elektronlaviner, härledningsbara huvudsakligen från absorption av i sidled åtskilda partier av nämnda plana joniserande strålknippe, är separat detekterbara.

21. 2l. Anordning för användning i planstråleradiografi, kännetecknad av att den innefattar en röntgenkälla, en anordning (5) för att skapa en väsentligen plan röntgenstråle (1) placerad mellan nämnda röntgenkälla och ett föremål (7) som ska avbildas och en detektor (9) enligt något av föregående patentkrav, placerad och anordnad för detektering av den plana röntgenstrålen som sänds genom eller reflekteras av nämnda föremål.

22. Förfarande för detektering av joniserande strålning i en detektoranordning (9) innefattande en strålningsingång (33), (18), (21, 27, 29, en fotokatod en elektronlavinförstärkare 49, 53) och en utläsningsanordning (27, 29), varvid förfarandet innefattar stegen: - att ett joniserande strålknippe (1) förs in i detektoranordningen genom nämnda strålningsingång så att nämnda joniserande strålknippe träffar en första yta av nämnda fotokatod med strykande infall, varvid fotoelektroner frigörs från nämnda fotokatod i respons till nämnda träffande joniserande strålknippe, - att de från nämnda fotokatod frigjorda fotoelektronerna lavinförstärks medelst nämnda elektronlavinförstärkare , - att de lavinförstärkta elektronerna detekteras medelst en utläsningsanordning, kännetecknat av: - att nämnda joniserande strålknippe förs in i anordningen mellan nämnda fotokatod och nämnda elektronlavinförstärkare 10 15 20 25 30 35 518 801 I? och - att fotoelektronerna, vilka lavinförstärks och därefter detekteras, frigörs fràn den första ytan av nämnda fotokatod.

23. Förfarande enligt patentkrav 22, varvid det införda joniserande strälknippet innefattar fotoner som har en fotonenergi som är högre än fotokatodens utträdesarbete.

24. Förfarande enligt patentkrav 22 eller 23, varvid det joniserande strälknippet förs in sä att den träffar nämnda fotokatod med en strykande infallsvinkel a, som är i intervallet 0,50-50 mrad.

25. Förfarande enligt något av patentkraven 22-24, varvid fotokatoden är gjord av CsI eller en jordmetall.

26. Förfarande enligt nàgot av patentkraven 22-25, varvid nämnda joniserande strälknippe sänds genom ett stràlnings- och elektronpermeabelt skyddslager som anordnat på den första ytan av nämnda fotokatod, för att skydda fotokatodens första yta fràn att komma i kontakt med föroreningar vilka med tiden kan orsaka degradering av fotokatodens kvantverkningsgrad, varvid nämnda frigjorda fotoelektroner sänds genom nämnda skyddslager.

27. Förfarande enligt något av patentkraven 22-26, varvid varje ljusfoton som frigörs i detektoranordningen hindras fràn att nä fotokatoden medelst ett lager, företrädesvis ett metalliskt lager, som är opakt för ljus.

28. Förfarande enligt något av patentkraven 22-27, varvid fotoelektronerna lavinförstärks i en grupp av 1avinförstärkningsomràden (53) fyllda med ett UI 518 801 \$ lavinforstärkningsmedium, företrädesvis ett joniserbart ämne som till exempel en gas eller en gasblandning.

29. Förfarande enligt något av patentkrav 22-28, varvid ett plant joniserande strålknippe (l) förs in i anordningen genom nämnda strålningsingàng så att den träffar nämnda fotokatod vid strykande infall och medelst utläsningsanordningen, vilken för ändamålet innefattar en grupp utläsningselement, detekteras elektronlaviner härledningsbara huvudsakligen från absorption av i sidled åtskilda partier av nämnda plana joniserande strâlknippe separat.