本實(shí)用新型涉及光電倍增管技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種MCP型光電倍增管。

背景技術(shù)：

光電倍增管是一種把微弱光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)并加以放大的電真空器件。其廣泛應(yīng)用于醫(yī)療成像，光子計(jì)數(shù)，高能物理等領(lǐng)域。現(xiàn)有的光電倍增管的光陰極面積小、時(shí)間特性差，在高能物理領(lǐng)域無法很好地應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種MCP型光電倍增管，解決上述技術(shù)問題。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下：一種MCP型光電倍增管，包括玻璃外殼、光電陰極、聚焦極、聚焦柵極、屏蔽筒、MCP、末倍增極和陽極；所述玻璃外殼為蘑菇形，其上部為橢球形、下部為圓筒形；所述屏蔽筒為圓筒形，所述屏蔽筒固定于所述玻璃外殼內(nèi)部，所述光電陰極貼合于所述玻璃外殼內(nèi)頂壁，位于所述屏蔽筒周邊的玻璃外殼內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)電膜，所述導(dǎo)電膜連接所述光電陰極；所述聚焦極、聚焦柵極、MCP、陽極和末倍增極從上往下依次設(shè)于所述屏蔽筒內(nèi)部上方，所述聚焦極、聚焦柵極、MCP、陽極和末倍增極層層之間設(shè)有絕緣墊片，所述聚焦極、聚焦柵極、MCP、陽極和末倍增極層層之間通過絕緣支撐桿固定；所述光電陰極、聚焦極、聚焦柵極、MCP、末倍增極和陽極分別連有引線，所述引線連有管針，所述管針伸出所述玻璃外殼外；所述陽極為平面網(wǎng)孔狀，所述末倍增極為平面片狀。

進(jìn)一步的，所述玻璃外殼上部沿長(zhǎng)軸方向的外徑為9吋。

進(jìn)一步的，所述聚焦柵極為平面粗網(wǎng)狀。

進(jìn)一步的，所述絕緣支撐桿為玻璃桿或陶瓷桿。

進(jìn)一步的，所述屏蔽筒通過焊接定位彈片固定于所述玻璃外殼內(nèi)部。

本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的一種MCP型光電倍增管，設(shè)計(jì)平面片狀的末倍增極、平面網(wǎng)孔狀的陽極，結(jié)合MCP、蘑菇形玻璃外殼的軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使得本實(shí)用新型具有良好的時(shí)間特性，渡越時(shí)間彌散小至2.4ns，峰谷比大于3，具有良好的收集效率，可達(dá)95％，可較好地應(yīng)用于高能物理領(lǐng)域。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的MCP型光電倍增管的示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的所述聚焦柵極的示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的所述聚焦極俯視圖；

圖4為本實(shí)用新型的所述聚焦極側(cè)視圖；

圖中：1.光電陰極，2.導(dǎo)電膜，3.聚焦極，4.聚焦柵極，5.MCP，6.末倍增極，7.陽極，8.屏蔽筒，9.定位彈片，10.玻璃外殼，11.引線，12.管針、13.絕緣支撐桿。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。

如圖1～4所示，一種MCP型光電倍增管，包括玻璃外殼10、光電陰極1、聚焦極3、聚焦柵極4、屏蔽筒8、MCP(Micro channel Plate的簡(jiǎn)稱，即微通道板)5、末倍增極6和陽極7，所述MCP 5是一種具有高空間分辨率電子倍增器，具有非常好的時(shí)間特性。所述玻璃外殼10為蘑菇形，其上部為橢球形、下部為圓筒形；所述屏蔽筒8為圓筒形，所述屏蔽筒8通過焊接定位彈片9固定于所述玻璃外殼10內(nèi)部，通過與玻璃外殼10的機(jī)械接觸將屏蔽筒8固定住，且固定效果較好。所述屏蔽筒8材質(zhì)為磁屏蔽材料，具有良好的抗磁干擾性。所述光電陰極1貼合于所述玻璃外殼10內(nèi)頂壁，位于所述屏蔽筒8周邊的玻璃外殼10內(nèi)壁上設(shè)有導(dǎo)電膜2，所述導(dǎo)電膜2具有很好的光電轉(zhuǎn)換效率，所述導(dǎo)電膜2連接所述光電陰極1；所述聚焦極3、聚焦柵極4、MCP 5、陽極7和末倍增極6從上往下依次設(shè)于所述屏蔽筒8內(nèi)部上方，所述聚焦極3、聚焦柵極4、、MCP 5、陽極7和末倍增極6層層之間設(shè)有絕緣墊片(圖中未表示)，所述聚焦極3、聚焦柵極4、、MCP 5、陽極7和末倍增極6層層之間通過絕緣支撐桿13固定；所述光電陰極1、聚焦極3、聚焦柵極4、MCP 5、末倍增極6和陽極7分別連有引線11，所述引線11連有管針12，所述管針12伸出所述玻璃外殼10的外部；所述陽極7為平面網(wǎng)孔狀，所述末倍增極6為平面片狀。所述MCP型光電倍增管整體上為軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)。結(jié)合上述特征，將所述玻璃外殼10上部沿長(zhǎng)軸方向的外徑設(shè)計(jì)為9吋，使得本實(shí)用新型具有更好的收集效率，更好應(yīng)用于高能物理領(lǐng)域。所述聚焦柵極4為平面粗網(wǎng)狀，進(jìn)一步提高所述MCP型光電倍增管的收集效率。所述絕緣支撐桿13為玻璃桿或陶瓷桿，其固定效果較佳。

工作原理：光電陰極1與導(dǎo)電膜2處于同一電勢(shì)U1，聚焦柵極4處于更高的電勢(shì)U2，屏蔽筒8、聚焦極3與MCP 5上端更高的電勢(shì)U3，MCP 5下端處于電勢(shì)U4，末倍增極6電勢(shì)為U5，陽極7電勢(shì)為U6，這幾個(gè)電勢(shì)逐級(jí)增高，即U6>U5>U4>U3>U2>U1，U4-U3即為MCP 5的工作電壓。U3、U2與U1邊界電勢(shì)在玻璃外殼10內(nèi)共同形成一個(gè)電子光學(xué)輸入系統(tǒng)，在適當(dāng)?shù)姆謮罕壤?如U3-U1>400伏特時(shí)，(U3-U2):(U2-U1)＝2:100)可以高效的將光電陰極1逸出的電子聚焦到MCP 5上，MCP 5在工作電壓U4-U3下將聚焦轟擊到其上的電子的數(shù)量的通過次級(jí)電子發(fā)射效應(yīng)數(shù)量放大，這些電子由MCP 5輸出后又轟擊到末倍增極6上，其數(shù)量進(jìn)一步增大，之后由于陽極7有更高的收集電勢(shì)被陽極7收集，這些電子最終通過引線11被引導(dǎo)到玻璃外殼10外部陽極7的管針12，從而可以被電子線路探測(cè)到。

綜上所述，本實(shí)用新型的一種MCP型光電倍增管，設(shè)計(jì)平面片狀的末倍增極6、平面網(wǎng)孔狀的陽極7，結(jié)合MCP 5、蘑菇形玻璃外殼10的軸對(duì)稱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使得本實(shí)用新型具有良好的時(shí)間特性，渡越時(shí)間彌散小至2.4ns，峰谷比大于3，具有良好的收集效率，可達(dá)95％，可較好地應(yīng)用于高能物理領(lǐng)域。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍之內(nèi)。