TWI584330B - 具有延伸動態範圍之光倍增管、檢驗系統及其操作方法 - Google Patents

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Description

具有延伸動態範圍之光倍增管、檢驗系統及其操作方法 【優先權】
本申請案主張Michael Eaton於2012年3月19日申請之名稱為「PMT WITH EXTENDED DYNAMIC RANGE」之美國臨時申請案第61/612,830號之優先權，該案係當前共同待審或為被授予申請日期之權利之當前共同待審申請案之一申請案。
本發明大體上係關於光倍增管之領域，且更特定言之，本發明係關於使一光倍增管之動態範圍延伸之系統及方法。
光倍增管(PMT)為能夠偵測低強度照明之光偵測器。因而，PMT用在包含(但不限於)細胞成像、生物診斷儀器計測、半導體晶圓檢驗、粒子計數、核醫療、輻射偵測、量子密碼學及低光成像(例如保全攝像機或光達(LIDAR)系統)之諸多低強度應用中。PMT已用於偵測具有從紅外線(IR)範圍至紫外線(UV)範圍之波長之低能光子以及諸如X射線或伽馬射線之高能光子。
一PMT大體上包含一光陰極、複數個倍增器電極(其等組成一電子倍增器)及一陽極。當照明照射於一PMT之一入射窗上時，來自入射照明之光子撞擊該光陰極之一表面且被轉換為光電子，接著，該等光電子因一高電場而加速通過由該複數個倍增器電極界定之一路徑。 該等光電子在由該陽極收集之前因來自該等倍增器電極之二次電子發射而倍增。由該陽極接收之該等電子產生與入射照明之強度相關聯之一電流。
取決於一PMT之組態及施加至電極之電壓，該PMT可用作可在一單光子計數模式以及一類比或比例模式中操作之一偵測器。此外，PMT大體上具有一大感測區域，具高回應性，且可具有高信雜比(SNR)。在一些應用中，PMT用於每秒偵測從單個光子(小於阿瓦)至高達數十億個光子(皮瓦至奈瓦)範圍內之入射照明。
然而，既有PMT並不符合由一些最先進技術及將來應用需要之動態範圍要求。動態範圍受源自一強度峰值(即，歸因於入射照明之電流之突然上升)之持續電流之慢衰減限制。因此，既有PMT亦具有對非常快速且動態變化之入射照明之不足敏感性(即，光學回應性)。例如，若從第一(非常高強度)峰值至足夠衰減之持續電流之時間間隔不足，則難以在一非常高之強度峰值之後偵測到一低強度峰值。
本發明係針對一種消除當前最先進技術中之一或多個不足之光倍增管。
在一態樣中，本發明係針對一種光倍增管，其包含：一光陰極，其經組態以回應於入射照明而發射電子；複數個倍增器電極，其等經組態以使從該光陰極接收之電子倍增；一陽極，其經組態以接收由該複數個倍增器電極倍增之電子；及一控制柵極，其經組態以防止由該光陰極發射之該等電子之一部分(即，低能電子)由該複數個倍增器電極接收。
在另一態樣中，本發明係針對一種檢驗系統，其包含至少一照明源及至少一偵測器，其中該偵測器包含光倍增管。該照明源經組態以照亮一樣品，其中照明沿著一照明路徑導引至樣品表面之至少一部 分。該偵測器經組態以接收沿著一收集路徑從該樣品散射或反射至該偵測器之照明。與該偵測器通信之至少一計算系統經組態以基於由該偵測器從該樣品接收之照明而判定與該樣品之至少一缺陷相關聯之資訊。
在又一態樣中，本發明係針對一種使一光倍增管之動態範圍延伸之方法，其至少包含以下步驟：提供經組態以回應於入射照明而發射電子之一光陰極；提供經組態以使從該光陰極接收之電子倍增之複數個倍增器電極；提供經組態以接收由該複數個倍增器電極倍增之電子之一陽極；及引入一排斥性電場以防止由該光陰極發射之該等電子之一部分由該複數個倍增器電極接收。該方法可由本文所描述之光倍增管及/或檢驗系統之一實施例表現。然而，在一些實施例中，該方法之一或多個步驟可由此項技術中已知之額外或替代構件完成。因此，該方法應被廣泛地解釋為涵蓋用於實施前述步驟及下文進一步詳細所描述步驟之任何適當構件。
應瞭解，先前一般描述及以下詳細描述兩者僅具例示性及說明性且未必限制本發明。併入至本說明書中且構成本說明書之一部分之附圖繪示本發明之標的。同時，描述及圖式用來解釋本發明之原理。
100‧‧‧光倍增管(PMT)/系統
101‧‧‧倍增管/倍增真空管
102‧‧‧光陰極
104A‧‧‧第一倍增器電極
104B‧‧‧第二倍增器電極
106‧‧‧陽極
108‧‧‧控制柵極
110‧‧‧加速柵極
200‧‧‧檢驗系統
202‧‧‧樣品
204‧‧‧平台
206‧‧‧照明源
208‧‧‧照明光學器件
210‧‧‧分束器
212‧‧‧集光器件
214‧‧‧偵測器
216‧‧‧計算系統
218‧‧‧載體媒體
220‧‧‧程式指令
300‧‧‧方法
302‧‧‧步驟
304‧‧‧步驟
306‧‧‧步驟
308‧‧‧步驟
熟習技術者可藉由參考附圖而更佳地理解本發明之諸多優點，其中：圖1A係繪示根據本發明之一實施例之一光倍增管之一方塊圖；圖1B係繪示根據本發明之另一實施例之光倍增管之一方塊圖；圖2係繪示根據本發明之一實施例之一檢驗系統之一方塊圖；及圖3係繪示根據本發明之一實施例之使一光倍增管之動態範圍延伸之一方法之一流程圖。
現將詳細參考繪示於附圖中之所揭示標的。
圖1A及圖1B繪示根據本發明之一光倍增管(PMT)100之實施例。根據各種實施例，PMT 100包含至少一光陰極102、複數個倍增器電極104及一陽極106。當照明照射於PMT 100之一入射窗上時，來自入射照明之光子撞擊光陰極102之一表面。光陰極102經組態以回應於入射照明而發射電子，接著，該等電子加速通過包含複數個倍增器電極104之倍增管101。倍增器電極104經組態以經由與倍增器電極104之一或多者之電子碰撞所致之二次電子發射而使流動通過倍增管101之電子之數目倍增。例如，當來自光陰極102之電子與一第一倍增器電極104A碰撞時，該等電子被倍增且可被導引至使該等電子進一步倍增之一第二倍增器電極104B等等。陽極106經組態以接收經倍增電子，且可相應地偵測電流之一尖峰(即，一強度峰值)。作為倍增之結果，該強度峰值可展現與入射照明之強度之一比例關係。
在一些光倍增管中，通常在一強度峰值之後偵測到持續電流。該持續電流通常在該強度峰值停止之後根據一長時間常數或一系列越來越長之時間常數而衰減。可由存在於光陰極102之一表面處之低能表面狀態(例如懸鍵)導致衰減變慢。例如，源自入射照明之一些電子可具有不足以在入射照明之後即時釋放至倍增真空管101中之能量。相反，可在一低能表面狀態中捕捉此等低能電子。在光陰極102之照明停止之後，可藉由從除入射照明之外之一源(諸如熱電子激發)獲得之能量而從一表面狀態放出所捕捉電子之部分。後照明發射可導致電流在從與入射照明相關聯之強度峰值起之一初始下降之後緩慢衰減。例如，入射照明可導致超出雜訊底限之約100分貝之一強度峰值，接著為一40分貝至50分貝下降(在取消照明之後)，其後為電流之緩慢(長時間常數)衰減。如先前實例所繪示，動態範圍可實質上受後照明電子發射(例如，小於總範圍之一半)限制。本文應注意，前述例示性值 僅供說明且並不意欲以任何方式限制本發明。
為減輕如上文所討論之由低能電子之後照明發射所致之持續電流，PMT 100包含經組態以防止低能電子之至少一部分到達倍增器電極104且促成PMT電流之一控制柵極108。控制柵極108可包含經組態以在光陰極102與複數個倍增器電極104之一第一倍增器電極104A之間提供一排斥性電場之任何構件。相應地，由該電場排斥由光陰極102釋放之電子(其等具有低於一臨限值之動能級)，使得該等低能電子不沿著倍增管101加速通過倍增器電極104。在一些實施例中，PMT 100之構造仿效一習知真空三極體之組態，其中第一倍增器電極104A替換該習知真空三極體之板狀電極。然而，PMT 100之控制柵極108之用途為引入一排斥性電場以防止由光陰極102發射之低能電子影響PMT陽極電流。
控制柵極108可包含安置於光陰極102附近之至少一導體，諸如一細導線網。在一些實施例中，控制柵極108實質上定向成平行於光陰極102。控制柵極108可經組態以攜帶橫跨至少一導電表面之相對於光陰極102之電位為負之一所選電位以產生用於排斥光陰極102之低能(後照明)電子發射之電場。然而，該所選電位足夠小以容許高能電子(即，直接源自入射照明之電子)橫越所得場且加速通過倍增器電極104而至陽極106。因此，防止歸因於表面狀態之熱激發而由光陰極102發射之電子促成PMT電流。因為電流在來自入射照明之強度峰值之後迅速衰減(即，在電流之突然上升之後突然下降至雜訊底限)，所以藉此增加動態範圍。
在一些實施例中，可利用方程式Ek=hv-w來判定使光電子能夠由入射照明放出之所選電位，其中使具有能量Ek之電子能夠橫越由控制柵極108引入之電場，h係普朗克常數，v係入射照明之頻率，且w係金屬之功函數。例如，若碲化絕光陰極102之功函數為約1.5電子伏 特，則當施加具有約266奈米之一波長之入射照明時，從第一單層發射之高能或初級電子可具有近似動能Ek=3電子伏特。相應地，控制柵極108可在相對於光陰極102之約-0.5伏特至約-1伏特之一電位處操作以避免排斥初級電子。然而，源自控制柵極108之場在添加至源自第一倍增器電極104A之場時提供朝向陰極102之表面之一凈排斥力以排斥源自從低能表面狀態釋放之低能電子。前述實例僅供說明且並不意欲限制以任何方式限制本發明。應瞭解，施加至控制柵極108之所選電位將根據具體實施方案而變動。
在圖1B所繪示之一些實施例中，PMT 100可進一步包含安置於控制柵極108與第一倍增器電極104A之間之一加速柵極110。加速柵極110可經組態以提供一低加速場以使初級電子超出控制柵極108而移動至第一倍增器電極104A。在一些實施例中，加速柵極110經進一步組態以使控制柵極108免受第一倍增器電極104A之高電位。例如，加速柵極110可在比第一倍增器電極104A之高電位(例如約+50伏特至約+100伏特)低之電位(例如約+15伏特)處操作。在一些實施例中，控制柵極108之導電表面經進一步塑形以使電子能夠集中通過加速柵極110及/或倍增器電極104之加速場。例如，控制柵極108可包含組態有一所選曲率以使電子集中橫越由控制柵極108引入之電場之一細導線網。
圖2繪示根據本發明之一實施例之併入PMT 100之一檢驗系統200。檢驗系統200可包含利用一PMT來偵測從一樣品202(例如半導體晶圓、遮罩或非半導體樣品)之表面反射、散射及/或輻射之照明之任何系統。例如，檢驗系統200可包含(但不限於)一暗場檢驗或成像系統。
檢驗系統200可包含經組態以支撐樣品202之一平台204。在一些實施例中，平台204經進一步組態以將樣品202致動至一所選位置或定 向。例如，平台204可包含或可機械地耦合至至少一致動器(諸如一馬達或伺服系統)，該致動器經組態以根據一所選檢驗或成像演算法而平移或旋轉用於定位、聚集及/或掃描(其等之若干者在此項技術中已知)之樣品202。
檢驗系統200可進一步包含一照明源206，其經組態以沿著由一或多個照明光學器件208界定之一照明路徑將照明提供至樣品202之一表面。在一些實施例中，該照明路徑進一步包含一分束器210，其經組態以將該照明之至少一部分導引至樣品202之該表面且沿著由一或多個集光器件212界定之一收集路徑將從樣品202之該表面反射、散射或輻射之照明導引至包含PMT 100(如上文所描述)之一偵測器214。如本文所使用，術語「照明光學器件及集光器件」包含諸如(但不限於)聚焦透鏡、繞射元件、偏光元件、光纖及類似物之光學元件之任何組合。
檢驗系統200可進一步包含通信地耦合至偵測器214之至少一計算系統216。計算系統216可包含(但不限於)此項技術中已知之個入計算系統、主機計算系統、工作站、影像電腦、並行處理器或任何處理裝置。一般而言，術語「計算系統」可廣泛地定義為涵蓋具有一或多個處理器之任何裝置，該一或多個處理器經組態以執行來自至少一載體媒體218之程式指令220。
計算系統216可經組態以接收與由偵測器214收集之照明相關聯之資訊(例如影像圖框、像素、強度量測)。計算系統216可經進一步組態以利用所收集之資訊來實施此項技術中已知之各種檢驗、成像及/或樣品分析演算法。例如，計算系統216可經組態以定位樣品202之一或多個缺陷及/或產生與該一或多個缺陷相關聯之檢視影像。在一些實施例中，計算系統216可經進一步組態以特徵化該一或多個缺陷(例如亮場或暗場缺陷、空間性質之缺陷)。在一些實施例中，計算系 統216可經進一步組態以執行本文所描述之各種步驟或功能或控制本文所描述之各種步驟或功能之執行。例如，計算系統216可經組態以控制PMT 100(例如施加至各種端子之電壓)、照明源206及/或一或多個平台致動器。
圖3係繪示提供具有延伸動態範圍之一PMT 100之一方法300之一流程圖。然而，預期：可經由由PMT 100之前述實施例描述之構件替代之構件完成方法300之一或多個步驟。相應地，方法300意欲涵蓋此項技術中已知之用於實施以下步驟之任何構件。
在步驟302至步驟306中，提供一PMT 100之一典型構造，其包含一光陰極102、安置於一倍增管101內之複數個倍增器電極104及一陽極106。如上文所描述，光陰極102可回應於入射照明而發射電子。接著，使該等電子加速通過倍增管101且經由倍增器電極104之二次發射而使該等電子倍增。由陽極106接收經倍增之電子以導致來自PMT 100之偵測電流突然上升。在步驟308中，經由此項技術中已知之一控制柵極108或任何功能等效物而引入一弱排斥性電場。該排斥性場防止由光陰極102發射之低能電子因倍增器電極104而加速通過倍增管101而至陽極106。相應地，防止可在照明不再照射於光陰極102上之後因熱激發而發射之低能電子影響從PMT 100偵測之電流。因此，在歸因於入射照明之強度峰值之後進行電流之一快速衰減以容許延伸動態範圍。
方法300可進一步包含用於實施相對於系統100或系統200之前述實施例而描述之一功能之一或多個步驟。因而，前述步驟繪示方法之一實施例且不應被視為限制。熟習技術者將進一步瞭解，存在可實現本文所描述之程序、系統及/或其他技術之各種媒介物(例如硬體、軟體及/或韌體之各種組合)。較佳媒介物將根據實施方案之內文而變動。
實施步驟或功能(諸如本文所描述之步驟或功能)之程式指令可經由載體媒體而傳輸或儲存於載體媒體上。在一些實施例中，一載體媒體可包含一傳輸媒體，諸如導線、電纜或無線傳輸鏈路。在一些實施例中，該載體媒體可包含一儲存媒體，諸如一唯讀記憶體、一隨機存取記憶體、一磁碟或光碟或一磁帶。
本文所描述步驟或功能之部分需要由一儲存媒體儲存結果。該等結果可包含本文所描述之任何收集或判定資訊且可以此項技術中已知之任何方式儲存。在已儲存該等結果之後，該等結果可從該儲存媒體存取且用於本文所描述之任何方法或系統實施例，經格式化以顯示給一使用者，由另一軟體模組、方法或系統使用等等。此外，可永久、非永久或暫時地(即，在一指定或不定時段內)儲存該等結果。例如，該儲存媒體可為隨機存取記憶體(RAM)，且該等結果未必無限期地保存於該儲存媒體中。
雖然已繪示本發明之特定實施例，但應明白，熟習技術者可在不脫離本發明之範疇及精神之情況下實現本發明之各種修改及實施例。相應地，本發明之範疇應僅受本發明之隨附申請專利範圍限制。
100‧‧‧光倍增管(PMT)/系統
101‧‧‧倍增管/倍增真空管
102‧‧‧光陰極
104A‧‧‧第一倍增器電極
104B‧‧‧第二倍增器電極
106‧‧‧陽極
108‧‧‧控制柵極

Claims (25)

  1. 一種光倍增管，其包括：一光陰極，其經組態以回應於入射照明而發射電子；複數個倍增器電極，其等經組態以使從該光陰極接收之電子倍增；一陽極，其經組態以接收由該複數個倍增器電極倍增之電子；及一控制柵極，其經組態以在該入射照明所造成之該光陰極的照明之後，維持足以阻止由該光陰極發射之至少一些熱電子被該複數個倍增器電極接收的一電位以增強該光倍增管之動態範圍。
  2. 如請求項1之光倍增管，其中該控制柵極安置於該光陰極與該複數個倍增器電極之一第一倍增器電極之間。
  3. 如請求項2之光倍增管，其中該控制柵極配置成實質上平行於該光陰極。
  4. 如請求項2之光倍增管，其進一步包括：一加速柵極，其安置於該控制柵極與該第一倍增器電極之間。
  5. 如請求項1之光倍增管，其中該控制柵極包含經組態以維持相對於該光陰極之一電位之一負電位之一導體。
  6. 如請求項5之光倍增管，其中該導體包含一導線網。
  7. 如請求項5之光倍增管，其中該導體經組態以維持相對於該光陰極之該電位之約-0.5伏特至約-1伏特範圍內之一電位。
  8. 如請求項1之光倍增管，其中由該控制柵極所維持之該電位係足夠小以傳輸由該光陰極所發射之至少一些初級電子至該複數個 倍增器電極。
  9. 如請求項1之光倍增管，其中由該控制柵極所維持之該電位係一恆定電位。
  10. 一種檢驗系統，其包括：至少一照明源，其經組態以照亮一樣品；至少一偵測器，其經組態以接收從該樣品散射、反射或輻射之照明，該至少一偵測器包括一光倍增管，該光倍增管包含：一光陰極，其經組態以回應於從該樣品接收之該照明而發射電子；複數個倍增器電極，其等經組態以使從該光陰極接收之電子倍增；一陽極，其經組態以接收由該複數個倍增器電極倍增之電子；及一控制柵極，其經組態以在該入射照明所造成之該光陰極的照明之後，維持足以阻止由該光陰極發射之至少一些熱電子被該複數個倍增器電極接收的一電位以增強該光倍增管之動態範圍；及至少一計算系統，其與該至少一偵測器通信，該至少一計算系統經組態以基於由該至少一偵測器從該樣品接收之該照明而判定與該樣品之至少一缺陷相關聯之資訊。
  11. 如請求項10之檢驗系統，其中該控制柵極安置於該光陰極與該複數個倍增器電極之一第一倍增器電極之間。
  12. 如請求項11之檢驗系統，其中該控制柵極配置成實質上平行於該光陰極。
  13. 如請求項10之檢驗系統，其中該光倍增管進一步包含：一加速柵極，其安置於該控制柵極與該第一倍增器電極之 間。
  14. 如請求項10之檢驗系統，其中該控制柵極包含一導體，該導體經組態以維持相對於該光陰極之一電位之一負電位。
  15. 如請求項14之檢驗系統，其中該導體包含一導線網。
  16. 如請求項14之檢驗系統，其中該導體經組態以維持相對於該光陰極之該電位之約-0.5伏特至約-1伏特範圍內之一電位。
  17. 如請求項10之檢驗系統，其中該檢驗系統經組態以用於暗場檢驗。
  18. 如請求項10之檢驗系統，其中由該控制柵極所維持之該電位係足以阻止由該光陰極發射之至少一些電子經由該光陰極之表面狀態之熱激發被該複數個倍增器電極接收。
  19. 如請求項10之檢驗系統，其中由該控制柵極所維持之該電位係足夠小以傳輸由該光陰極所發射之至少一些初級電子至該複數個倍增器電極。
  20. 如請求項10之檢驗系統，其中由該控制柵極所維持之該電位係一恆定電位。
  21. 一種使一光倍增管之動態範圍延伸之方法，其包括：提供經組態以回應於入射照明而發射電子之一光陰極；提供經組態以使從該光陰極接收之電子倍增之複數個倍增器電極；提供經組態以接收由該複數個倍增器電極倍增之電子之一陽極；及在該入射照明所造成之該光陰極的照明之後，引入一排斥性恆定電場以防止由該光陰極發射之該等熱電子之一部分由該複數個倍增器電極接收。
  22. 如請求項21之方法，其中引入該排斥性電場包含： 將一控制柵極安置於該光陰極與該複數個倍增器電極之一第一倍增器電極之間；及將一電位施加至該控制柵極之一導體，該電位相對於該光陰極之一電位為負。
  23. 如請求項22之方法，其進一步包括：將一加速柵極安置於該控制柵極與該第一倍增器電極之間。
  24. 如請求項22之方法，其中該導體包含一導線網。
  25. 如請求項22之方法，其中施加至該導體之該電位在相對於該光陰極之該電位之約-0.5伏特至約-1伏特之範圍內。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9543130B2 (en) * 2014-11-14 2017-01-10 Kla-Tencor Corporation Photomultiplier tube (PMT) having a reflective photocathode array
US10186406B2 (en) * 2016-03-29 2019-01-22 KLA—Tencor Corporation Multi-channel photomultiplier tube assembly
US10431441B2 (en) * 2018-01-31 2019-10-01 Palodex Group Oy Reducing calibration of components in an imaging plate scanner
CN110767521B (zh) * 2019-11-19 2021-12-14 西安中科英威特光电技术有限公司 一种提高光电倍增管动态范围的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3695761A (en) * 1970-07-31 1972-10-03 Us Air Force Photomultiplier for a laser velocimeter
US5598061A (en) * 1994-03-07 1997-01-28 Hamamatsu Photonics K.K. Photomultiplier
US7109463B2 (en) * 2002-07-29 2006-09-19 Applied Materials, Inc. Amplifier circuit with a switching device to provide a wide dynamic output range
US7777875B2 (en) * 2005-07-14 2010-08-17 KLA-Tencor Technologies Corp, Systems, circuits and methods for extending the detection range of an inspection system by avoiding detector saturation

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3409778A (en) * 1966-05-25 1968-11-05 Itt Photomultiplier tube with a low energy electron inhibitor electrode
JPS503080Y1 (zh) * 1970-04-03 1975-01-27
SU368718A1 (ru) 1970-11-23 1973-01-26 Фотоэлектронный прибор
SU851549A1 (ru) 1979-10-19 1981-07-30 Предприятие П/Я Р-6681 Двухканальный электронный умножитель
SU966788A1 (ru) 1980-12-12 1982-10-15 Ленинградский Ордена Ленина Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова(Ленина) Рентгеновска трубка
JPS60121657A (ja) * 1983-11-11 1985-06-29 Anelva Corp 測定装置
US4649269A (en) * 1984-03-09 1987-03-10 Siemens Gammasonics, Inc. Dynodes arrangement for an electron multiplier
FR2644932B1 (fr) * 1989-03-24 1991-07-26 Radiotechnique Compelec Tube photomultiplicateur rapide a grande homogeneite de collection
FR2733629B1 (fr) 1995-04-26 1997-07-18 Philips Photonique Multiplicateur d'electrons pour tube photomultiplicateur a plusieurs voies
US5914561A (en) * 1997-08-21 1999-06-22 Burle Technologies, Inc. Shortened profile photomultiplier tube with focusing electrode
JP2000357487A (ja) * 1999-06-14 2000-12-26 Shimadzu Corp 質量分析装置
US6462324B1 (en) * 1999-12-08 2002-10-08 Burle Technologies, Inc. Photomultiplier tube with an improved dynode aperture mesh design
JP4573407B2 (ja) * 2000-07-27 2010-11-04 浜松ホトニクス株式会社 光電子増倍管
JP4640881B2 (ja) * 2000-07-27 2011-03-02 浜松ホトニクス株式会社 光電子増倍管
JP4246373B2 (ja) * 2000-11-27 2009-04-02 株式会社アドバンテスト 電子ビーム生成装置及び電子ビーム露光装置
WO2007011630A2 (en) * 2005-07-14 2007-01-25 Kla-Tencor Technologies Corporation Systems, circuits and methods for reducing thermal damage and extending the detection range of an inspection system by avoiding detector and circuit saturation
US20100187413A1 (en) * 2009-01-29 2010-07-29 Baker Hughes Incorporated High Temperature Photodetectors Utilizing Photon Enhanced Emission
RU87801U1 (ru) 2009-06-19 2009-10-20 Акционерная компания "АЛРОСА" (Закрытое акционерное общество) Люминесцентный спектрометр

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3695761A (en) * 1970-07-31 1972-10-03 Us Air Force Photomultiplier for a laser velocimeter
US5598061A (en) * 1994-03-07 1997-01-28 Hamamatsu Photonics K.K. Photomultiplier
US7109463B2 (en) * 2002-07-29 2006-09-19 Applied Materials, Inc. Amplifier circuit with a switching device to provide a wide dynamic output range
US7777875B2 (en) * 2005-07-14 2010-08-17 KLA-Tencor Technologies Corp, Systems, circuits and methods for extending the detection range of an inspection system by avoiding detector saturation

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