專(zhuān)利名稱(chēng):光電倍增管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使對(duì)應(yīng)入射光所生成的光電子倍增的光電倍增管。
背景技術(shù):
光電倍增管作為利用光電效應(yīng)的光傳感器,被廣泛使用在眾多領(lǐng)域。光從外部入射到該光電倍增管中時(shí),光透過(guò)玻璃管射到光電面上,從光電面釋放光電子。釋放的光電子通過(guò)依次入射到多級(jí)倍增電極而倍增,倍增后的光電子作為輸出信號(hào)由陽(yáng)極收集。通過(guò)測(cè)定該輸出信號(hào),檢測(cè)入射到光電倍增管中的外部光(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1~3)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特公昭43-443號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)平5-114384號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本特開(kāi)平8-148114號(hào)公報(bào)作為這樣的光電倍增管的結(jié)構(gòu),例如,考慮有如圖8、圖9所示的結(jié)構(gòu)。同圖所示的光電倍增管被稱(chēng)為所謂端窗(Head-on)型,在作為圓筒狀玻璃管的密閉容器1內(nèi),具有陰極3、多級(jí)倍增電極7以及陽(yáng)極9。
在這樣的結(jié)構(gòu)中,向密閉容器1的陰極3側(cè)的端面入射的光,透過(guò)密閉容器1射到陰極3的光電面上,從該陰極3釋放光電子,所釋放的光電子通過(guò)聚集電極5會(huì)聚在第1倍增電極7a上。所會(huì)聚的光電子通過(guò)依次入射到多級(jí)倍增電極7a、7b和7c中而倍增,該倍增后的光電子作為輸出信號(hào)被陽(yáng)極9收集。這里,為了使光電子有效地倍增,倍增電極7a、7b和7c朝向后級(jí)倍增電極形成有凹部,并且在其端部設(shè)有側(cè)壁。
在所述的光電倍增管中,由于第1倍增電極7a的形狀,使得第1倍增電極7a附近的長(zhǎng)度方向的電位分布(等電位線(xiàn)L0的分布)處于產(chǎn)生分布不勻的狀態(tài),第1倍增電極7a的側(cè)壁11側(cè)的端部的電場(chǎng)強(qiáng)度與第1倍增電極7a的中心部相比較小(參照?qǐng)D9(a))。另一方面,從陰極3的周邊部所出射的光電子入射到第1倍增電極7a的端部附近(光電子軌道f0)。通過(guò)該入射而倍增的光電子由于第1倍增電極7a附近的不均勻電場(chǎng),以其軌道從側(cè)壁11側(cè)向密閉容器1的軸線(xiàn)方向彎曲的狀態(tài)向第2倍增電極7b入射。
與此相對(duì),從陰極3的中心部所出射的光電子入射到第1倍增電極7a的中心部附近后,通過(guò)第1倍增電極7a倍增,幾乎呈直線(xiàn)地入射到第2倍增電極7b中(光電子軌道g0)。因此,由于陰極3中光的入射位置而產(chǎn)生光電子的移動(dòng)時(shí)間差(CTTDCathode Transit Time Difference,陰極移動(dòng)時(shí)間差),致使針對(duì)入射光的輸出信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間產(chǎn)生起伏,同時(shí)輸出信號(hào)中難以得到足夠的時(shí)間分辨率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于以上課題而提出的,其目的在于提高光電倍增管中的針對(duì)入射光的時(shí)間分辨率。
本發(fā)明的光電倍增管具有陰極,其通過(guò)入射的光而釋放電子;多級(jí)倍增電極,其使從陰極釋放的電子倍增;以及電位調(diào)整單元,其配置在相對(duì)于第1倍增電極的邊緣部和第2倍增電極的邊緣部的預(yù)定位置上,其中,第1倍增電極位于從陰極開(kāi)始的第1級(jí),第2倍增電極位于從陰極開(kāi)始的第2級(jí),在第1倍增電極的長(zhǎng)度方向上,使第1倍增電極與第2倍增電極之間的空間中的等電位面平坦化。
在這樣的光電倍增管中,通過(guò)使第1倍增電極前方的第1倍增電極的長(zhǎng)度方向的電位分布平坦化,從陰極的周邊部釋放的光電子在第1倍增電極的邊緣部倍增之后,從第1倍增電極幾乎直線(xiàn)前進(jìn),入射至第2倍增電極中。由此,減少了陰極中由于光的照射位置而引起的光電子移動(dòng)距離的偏差。
并且,優(yōu)選的是,電位調(diào)整單元是與第1倍增電極的側(cè)壁大致平行地配置在第1倍增電極的邊緣部和第2倍增電極的邊緣部之間,而且,與第1倍增電極隔開(kāi)配置的平板狀的電子透鏡形成電極,向電子透鏡形成電極施加電壓,使得成為比第1倍增電極的電位高的電位。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),由于電子透鏡形成電極,從第1倍增電極的邊緣部到第2倍增電極的邊緣部的電位被有效地提高,容易實(shí)現(xiàn)電位分布的平坦化。
并且,優(yōu)選的是,電子透鏡形成電極與位于從陰極開(kāi)始的第3級(jí)的第3倍增電極的邊緣部電連接。
在該情況下,能夠與第3倍增電極共享向電子透鏡形成電極提供的電壓,能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行電位分布的調(diào)整。
更進(jìn)一步,優(yōu)選的是,電子透鏡形成電極與多級(jí)倍增電極隔開(kāi)配置。
這樣,通過(guò)使電子透鏡形成電極與倍增電極電絕緣,能夠獨(dú)立供電,因此關(guān)于電位分布能夠進(jìn)行所期望的調(diào)整。
并且,還具有第2電子透鏡形成電極,其沿著電子透鏡形成電極配置在第2倍增電極的邊緣部和第3倍增電極的邊緣部之間,而且,與第2倍增電極隔開(kāi)配置,向第2電子透鏡形成電極施加電壓,使得成為比第2倍增電極的電位高的電位。
如果具有該第2電子透鏡形成電極,則通過(guò)使第2倍增電極前面的第2倍增電極的長(zhǎng)度方向的電位分布也一并平坦化,能夠更加減少陰極中關(guān)于光的照射位置的光電子的移動(dòng)距離的偏差。
并且,優(yōu)選的是,第2電子透鏡形成電極與電子透鏡形成電極形成為一體。
該情況下,使電子透鏡形成電極一體化的同時(shí),能夠共享向電極提供的電壓,因此能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)發(fā)揮作為電子透鏡的功能。
并且,優(yōu)選的是,陰極、多級(jí)倍增電極以及透鏡形成電極配置在呈圓筒狀且兩端封閉的密閉容器內(nèi),光從密閉容器的一端入射至密閉容器內(nèi),多級(jí)倍增電極分別形成為呈大致圓弧狀的凹形,第1倍增電極朝向密閉容器的大致一端的方向開(kāi)口,第2倍增電極朝向密閉容器的大致另一端的方向開(kāi)口,第3倍增電極朝向密閉容器的大致一端的方向開(kāi)口,電子在凹形的多級(jí)倍增電極的內(nèi)周面入射和出射,在從與第1倍增電極的內(nèi)周面、第2倍增電極的內(nèi)周面以及第3倍增電極的內(nèi)周面垂直的方向切開(kāi)的平面看時(shí),透鏡形成電極呈效仿第1倍增電極的凹形的扇形形狀。
根據(jù)本發(fā)明的光電倍增管,能夠充分提高針對(duì)入射光的時(shí)間分辨率。
圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖。
圖2(a)是圖1的光電倍增管的沿倍增電極長(zhǎng)度方向的端面圖,(b)是從圖中的左側(cè)觀察圖1的光電倍增管的端面圖。
圖3是表示圖1的倍增電極的側(cè)視圖。
圖4是本發(fā)明的第2實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖。
圖5是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖。
圖6是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖。
圖7是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖。
圖8是表示光電倍增管的一例的縱剖面圖。
圖9(a)是從上方觀察圖8的光電倍增管的剖面圖,(b)是從左側(cè)觀察圖8的光電倍增管的剖面圖。
符號(hào)說(shuō)明1密閉容器;3陰極;5聚集電極;7、7a、7b、7c、107、107a、107b、107c倍增電極;9陽(yáng)極;11、111a、111b、113a、113b側(cè)壁;115、117、215、315、319、323電子透鏡形成電極;319電子透鏡形成電極(第2電子透鏡形成電極)具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的光電倍增管的最佳實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。并且,圖中,對(duì)與先前示出的與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相同或相當(dāng)?shù)牟糠植捎孟嗤姆?hào),設(shè)說(shuō)明中的“上下左右”,基于圖中的上下左右。
圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖,在圖2中,(a)是圖1的光電倍增管的沿倍增電極長(zhǎng)度方向的端面圖,(b)是從圖中的左側(cè)觀察圖1的光電倍增管的端面圖。該光電倍增管是被稱(chēng)為端窗型的光電倍增管,是用于檢測(cè)從端面所入射的光的裝置。以下,設(shè)“上游側(cè)”指光入射的端面?zhèn)龋跋掠蝹?cè)”指其相對(duì)側(cè)。
在圖1中,密閉容器1是透光性的密閉容器,具體地說(shuō),是上游側(cè)以及下游側(cè)的兩端被封閉的透明圓筒狀的玻璃管。該密閉容器1的內(nèi)側(cè)的上游側(cè)端面附近,設(shè)有作為通過(guò)入射的光而釋放光電子的透過(guò)型的光電陰極的陰極3。與此相對(duì),在密閉容器1內(nèi)的下游側(cè),設(shè)有用于將在下游方向倍增的同時(shí)移動(dòng)的光電子作為輸出信號(hào)取出的陽(yáng)極9。陰極3與陽(yáng)極9之間設(shè)有用于將從陰極3所釋放的光電子在軸線(xiàn)方向會(huì)聚的聚集電極5,在該聚集電極的下游側(cè),支撐著用于使所會(huì)聚的光電子倍增的多級(jí)倍增電極107。并且,向陰極3、聚集電極5、倍增電極7以及陽(yáng)極9供給電壓,以便分別維持規(guī)定的電位。該電壓的供給,例如,從電源經(jīng)分壓電路這樣的電源電路(未圖示)來(lái)進(jìn)行。該情況下,電源電路可以是與光電倍增管一體形成的電路,也可以是分開(kāi)形成的電路。
圖3是從與圖1相同的方向觀察倍增電極107的側(cè)視圖。參照?qǐng)D3,倍增電極107a、倍增電極107b以及倍增電極107c分別位于從陰極3開(kāi)始的第1級(jí)、第2級(jí)和第3級(jí),是將與紙面垂直的方向作為長(zhǎng)度方向而設(shè)的倍增電極。倍增電極107a、倍增電極107b以及倍增電極107c朝向后級(jí)的倍增電極形成為規(guī)定的凹形,且以規(guī)定的傾斜角度設(shè)置,以便使從陰極3以及前一級(jí)的倍增電極釋放的光電子有效地倍增。并且,返回到圖2(a),在第1倍增電極107a的長(zhǎng)度方向(圖2(a)的上下方向)的兩邊緣部,側(cè)壁111a、側(cè)壁113a形成為與長(zhǎng)度方向垂直,且向第2倍增電極107b側(cè)延伸。同樣,在第2倍增電極107b的兩邊緣部,形成有側(cè)壁111b、側(cè)壁113b。這里,圖2(a)以及圖2(b)中,各截面的第2倍增電極107b的位置由雙點(diǎn)劃線(xiàn)表示。以下,4級(jí)或4級(jí)以后的倍增電極的結(jié)構(gòu)與倍增電極107b的結(jié)構(gòu)相同,所以省略記載。
另外,倍增電極107a、倍增電極107b以及倍增電極107c上連接有上述電源電路,被供給電壓以分別維持規(guī)定的電位VA、VB和VC(VA<VB<VC)。同樣,其它的倍增電極也被供給電壓,以便朝向陽(yáng)極9使電位依次變高。
作為平板電極的電子透鏡形成電極(電位調(diào)整單元)115、117分別與側(cè)壁111a、113a大致平行地設(shè)置在第1倍增電極107a的側(cè)壁111a、113a和第2倍增電極107b的側(cè)壁111b、113b之間。如圖3所示,電子透鏡形成電極115、117的形狀分別形成為大致扇形,以便幾乎覆蓋由側(cè)壁111a、113a與側(cè)壁111b、113b夾著的部分。作為該電子透鏡形成電極115、117的形狀,雖然另外可以采用橢圓形、矩形、三角形等其它形狀,但為了在倍增電極107之間有效地發(fā)揮電子透鏡功能,因此最好采用扇形的電極。
在本實(shí)施方式中,電子透鏡形成電極115通過(guò)與第3倍增電極107c的邊緣部接合,而與第3倍增電極107c電連接。另一方面,該電子透鏡形成電極115通過(guò)遠(yuǎn)離到與側(cè)壁111a隔開(kāi)一定的距離的規(guī)定位置來(lái)配置,而成為與第1倍增電極107a電絕緣的狀態(tài)。同時(shí),電子透鏡形成電極115與第3倍增電極107c以外的各個(gè)倍增電極也電絕緣。這樣的結(jié)構(gòu)在電子透鏡形成電極117中也相同。
并且,在本實(shí)施方式中,電子透鏡形成電極115、117與第3倍增電極107c接合,但也可以通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)、金屬等其它的導(dǎo)電方法與第3倍增電極107c電連接。
利用該結(jié)構(gòu)向第3倍增電極107c施加的電壓同時(shí)施加給電子透鏡形成電極115、117。換言之,向電子透鏡形成電極115、117施加電壓,使得成為比第1倍增電極107a的電位VA高的電位VC。圖2(a)中示出從陰極3到第1倍增電極107a的等電位線(xiàn)L1的分布,圖2(b)中示出第1倍增電極107a與第2倍增電極107b之間的徑方向的等電位線(xiàn)ml的分布。如這些圖所示,可以明白由于電子透鏡形成電極115、117,從第1倍增電極107a的側(cè)壁111a、113a附近開(kāi)始直至第2倍增電極107b的側(cè)壁111b、113b附近的電位相對(duì)上升。由此,第1倍增電極107a和第2倍增電極107b之間的等電位線(xiàn)L1、ml沿第1倍增電極107a的長(zhǎng)度方向(圖2(a)的上下方向,圖2(b)的左右方向)被平坦化,同時(shí)第1倍增電極107a和第2倍增電極107b之間的電場(chǎng)沿第1倍增電極107a的長(zhǎng)度方向是相同的。該相同化的傾向在第1倍增電極107a的附近表現(xiàn)得特別顯著。
如圖2(a)所示,由于上述這樣的空間電位結(jié)構(gòu),從陰極3的上側(cè)端部釋放的光電子通過(guò)入射到第1倍增電極107a的長(zhǎng)度方向的端部而倍增,向與第1倍增電極的側(cè)壁111a、113a平行的方向出射。這樣出射的光電子幾乎直線(xiàn)前進(jìn),入射到第2倍增電極的端部(光電子軌道f1)。與此相對(duì),從陰極3的中心部釋放的光電子通過(guò)入射到第1倍增電極107a的長(zhǎng)度方向的中心部而倍增,向與第1倍增電極的側(cè)壁111a、113a平行的方向出射。這樣從第1倍增電極107a出射的光電子幾乎直線(xiàn)前進(jìn),入射到第2倍增電極的中心部(光電子軌道g1)。
這樣,通過(guò)采用電子透鏡形成電極115、117,第1倍增電極107a的前面,即第1倍增電極107a與第2倍增電極107b之間的第1倍增電極107a的長(zhǎng)度方向的電位分布被平坦化。其結(jié)果,從陰極3的周邊部釋放的光電子與從陰極3的中心部釋放的光電子一同通過(guò)第1倍增電極107a倍增后,從第1倍增電極107a幾乎直線(xiàn)前進(jìn),入射至第2倍增電極107c。因此,陰極3中由于光照射位置而引起的光電子的移動(dòng)距離的偏差變得更小,所以能夠減少由于光的照射位置而引起的光電子的移動(dòng)時(shí)間差(CTTDCathode Transit Time Difference),以及光全面照射時(shí)的移動(dòng)時(shí)間的起伏(TTSTransit Time Spread)。特別是,第1倍增電極107a與第2倍增電極107b之間的光電子移動(dòng)距離比其它的倍增電極之間的移動(dòng)距離大,所以由于具備了電子透鏡形成電極115和117,從而有效地減少了CTTD和TTS。
并且,由于電子透鏡形成電極115、117與第3倍增電極107c電連接,所以通過(guò)共享第3倍增電極107c用的電源電路以及布線(xiàn)等的電壓供給單元,能夠簡(jiǎn)單地向電子透鏡形成電極115、117供給電壓。
以下對(duì)第2實(shí)施方式的光電倍增管進(jìn)行說(shuō)明。并且,對(duì)于與第1實(shí)施方式相同或同等的結(jié)構(gòu)部分賦予相同的符號(hào),并省略該說(shuō)明。
圖4是第2實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖。如圖4所示,第2倍增電極107b以?xún)蛇吘壊康膫?cè)壁被去除的狀態(tài)設(shè)置。
電子透鏡形成電極215與側(cè)壁111a大致平行地設(shè)置在第1倍增電極的側(cè)壁111a和第2倍增電極107b的邊緣部之間。此外,在另一方的邊緣部側(cè)中也具有電子透鏡形成電極,但由于與電子透鏡形成電極215結(jié)構(gòu)相同,所以省略說(shuō)明。電子透鏡形成電極215與電子透鏡形成電極115同樣,在由側(cè)壁111a與第2倍增電極107b的邊緣部夾著的部分形成有大致扇形的平板電極,但在延續(xù)至第2倍增電極107b的邊緣部附近這一點(diǎn)不同。另外,電子透鏡形成電極215與第3倍增電極107c的邊緣部接合,通過(guò)遠(yuǎn)離第3倍增電極107c以外的倍增電極進(jìn)行配置,而成為電絕緣狀態(tài)。通過(guò)采用上述這樣的結(jié)構(gòu),第2倍增電極107b的邊緣部和第3倍增電極107c的邊緣部之間也具有作為電位調(diào)整單元的平板電極。
通過(guò)上述結(jié)構(gòu),第2倍增電極107b的前面,即第2倍增電極107b與第3倍增電極107c之間的第2倍增電極107b的長(zhǎng)度方向的電位分布也一并被平坦化。由此,第2倍增電極107b與第3倍增電極107c之間的光電子移動(dòng)時(shí)間差被縮短,其結(jié)果陰極3中的關(guān)于光照射位置的光電子的整體移動(dòng)距離的偏差變得更小,所以能夠進(jìn)一步減少CTTD和TTS。
以下對(duì)第3實(shí)施方式的光電倍增管進(jìn)行說(shuō)明。并且,對(duì)于與第1實(shí)施方式相同或同等的結(jié)構(gòu)部分賦予相同的符號(hào),并省略該說(shuō)明。
圖5是第3實(shí)施方式的光電倍增管的沿與倍增電極長(zhǎng)度方向垂直的方向的縱剖面圖。如圖5所示,第2倍增電極107b以及第3倍增電極107c以?xún)蛇吘壊康膫?cè)壁被去除的狀態(tài)設(shè)置。
電子透鏡形成電極315與側(cè)壁111a大致平行地設(shè)置在第1倍增電極的側(cè)壁111a和第3倍增電極107c的邊緣部之間。電子透鏡形成電極315的位置以及形狀與電子透鏡形成電極115幾乎相同,但電子透鏡形成電極315形成為在扇形的前端有缺口的形狀,與第3倍增電極107c的邊緣部間隔一定距離配置。此外,電子透鏡形成電極315通過(guò)與任一倍增電極均隔開(kāi)一定的距離來(lái)配置,而電絕緣。
并且,電子透鏡形成電極(第2電子透鏡形成電極)319與電子透鏡形成電極315平行地配置在第2倍增電極107b的邊緣部和第3倍增電極107c的邊緣部之間。該電子透鏡形成電極319形成為幾乎覆蓋由第2倍增電極107b的邊緣部與第3倍增電極107c的邊緣部夾著的部分的大致扇形,并且與第2倍增電極107b的邊緣部和第3倍增電極107c的邊緣部隔開(kāi)來(lái)配置,其結(jié)果與所有的倍增電極107電絕緣。
此外,雖然在另一方的邊緣部上也具有電子透鏡形成電極,但因?yàn)榕c電子透鏡形成電極315、319結(jié)構(gòu)相同,所以省略說(shuō)明。
而且,電子透鏡形成電極315、319分別連接有包含分壓電路的電源電路,通過(guò)該電源電路向各電極供給電壓。這時(shí),電子透鏡形成電極315被施加電壓,使得成為比VA高的電位,同時(shí)電子透鏡形成電極319被施加電壓,使得成為比VB高的電位。
通過(guò)這樣的光電倍增管,第1倍增電極107a與第2倍增電極107b之間、以及第2倍增電極107b與第3倍增電極107c之間的倍增電極長(zhǎng)度方向的電位分布同時(shí)被平坦化,關(guān)于光照射位置的光電子的移動(dòng)距離的偏差變小。并且,電子透鏡形成電極315、319的電位能夠適當(dāng)調(diào)整,因此空間電位的調(diào)整的自由度變高。
并且,本發(fā)明并不限于上述的實(shí)施方式。
例如,在第3實(shí)施方式的光電倍增管中,具有電子透鏡形成電極315和電子透鏡形成電極319,但如圖6所示,也可以?xún)H由電子透鏡形成電極315構(gòu)成。
并且,在第3實(shí)施方式的光電倍增管中,電子透鏡形成電極315和電子透鏡形成電極319為空間上獨(dú)立,但也可以如圖7所示,電子透鏡形成電極具有以如下的形狀一體形成的電子透鏡形成電極323,該形狀為具有能夠與第3倍增電極107c隔開(kāi)一定距離的凹部。由此,實(shí)現(xiàn)電壓供給單元的共享化,并且裝置整體的結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的光電倍增管在要求輸出信號(hào)得到足夠的時(shí)間分辨率的光電倍增管的領(lǐng)域尤其有用。
權(quán)利要求
1.一種光電倍增管,其特征在于,具有陰極(3),其通過(guò)入射的光而釋放電子;多級(jí)倍增電極(107),其使從所述陰極釋放的電子倍增;以及電位調(diào)整單元(115、215、315、319、323),其配置在相對(duì)于第1倍增電極(107a)的邊緣部和第2倍增電極(107b)的邊緣部的預(yù)定位置上,其中,第1倍增電極(107a)位于從所述陰極開(kāi)始的第1級(jí),第2倍增電極(107b)位于從所述陰極開(kāi)始的第2級(jí),在所述第1倍增電極(107a)的長(zhǎng)度方向上,使所述第1倍增電極(107a)與所述第2倍增電極之間的空間中的等電位面平坦化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電倍增管,其特征在于,所述電位調(diào)整單元是與所述第1倍增電極(107a)的側(cè)壁大致平行地配置在所述第1倍增電極(107a)的邊緣部和所述第2倍增電極(107b)的邊緣部之間,而且,與所述第1倍增電極(107a)隔開(kāi)配置的平板狀的電子透鏡形成電極(115、215、315、323),向所述電子透鏡形成電極(115、215、315、323)施加電壓,使得成為比所述第1倍增電極(107a)的電位高的電位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電倍增管,其特征在于,所述電子透鏡形成電極(115、215)與位于從所述陰極開(kāi)始的第3級(jí)的第3倍增電極(107c)的邊緣部電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電倍增管,其特征在于,所述電子透鏡形成電極(315、323)與所述多級(jí)倍增電極(107)隔開(kāi)配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2~4中的任一項(xiàng)所述的光電倍增管,其特征在于,還具有第2電子透鏡形成電極(115、215、319),其與所述電子透鏡形成電極(115、215、315)大致平行地配置在所述第2倍增電極(107b)的邊緣部和所述第3倍增電極(107c)的邊緣部之間,而且,與所述第2倍增電極隔開(kāi)配置;向所述第2電子透鏡形成電極(115、215、319)施加電壓,使得變成比所述第2倍增電極(107b)的電位高的電位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光電倍增管,其特征在于,所述第2電子透鏡形成電極(115、215)與所述電子透鏡形成電極(115、215)形成為一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求2~6中的任一項(xiàng)所述的光電倍增管,其特征在于,所述陰極(3)、所述多級(jí)倍增電極(107)以及所述透鏡形成電極(115、215、315、319、323)配置在呈圓筒狀且兩端封閉的密閉容器(1)內(nèi),所述光從所述密閉容器(1)的一端入射到所述密閉容器(1)內(nèi),所述多級(jí)倍增電極(107)分別形成為呈大致圓弧狀的凹形,所述第1倍增電極(107a)朝向所述密閉容器(1)的大致一端的方向開(kāi)口,所述第2倍增電極(107b)朝向所述密閉容器(1)的大致另一端的方向開(kāi)口,所述第3倍增電極(107c)朝向所述密閉容器(1)的大致一端的方向開(kāi)口,所述電子在所述凹形的所述多級(jí)倍增電極(107)的內(nèi)周面入射和出射,在從與所述第1倍增電極(107a)的內(nèi)周面、所述第2倍增電極(107b)的內(nèi)周面以及所述第3倍增電極(107c)的內(nèi)周面垂直的方向切開(kāi)的平面看時(shí),所述透鏡形成電極(115、215、315、323)呈效仿所述第1倍增電極(107a)的凹形的扇形形狀。
全文摘要
該光電倍增管具有通過(guò)入射的光而釋放電子的陰極(3);使從所述陰極(3)釋放的電子倍增的多級(jí)倍增電極(107);以及電子透鏡形成電極(115),其配置在相對(duì)于第1倍增電極(107a)的邊緣部和第2倍增電極(107b)的邊緣部的預(yù)定位置上,其中,第1倍增電極(107a)位于從陰極(3)開(kāi)始的第1級(jí),第2倍增電極(107b)位于從陰極(3)開(kāi)始的第2級(jí),在第1倍增電極(107a)的長(zhǎng)度方向上,使第1倍增電極(107a)與第2倍增電極(107b)之間的空間中的等電位面平坦化。通過(guò)該結(jié)構(gòu),能夠提高針對(duì)入射光的時(shí)間分辨率。
文檔編號(hào)H01J43/20GK1902729SQ200480040110
公開(kāi)日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月8日
發(fā)明者大村孝幸, 木村末則, 伊藤益保 申請(qǐng)人:濱松光子學(xué)株式會(huì)社