電子倍增體、光電倍增管及光電倍增器的制造方法
【專利摘要】一種電子倍增體、光電倍增管及光電倍增器。本發(fā)明提供一種電子倍增體，其具備：主體部、在主體部的一端面開口的電子入射部、在主體部的另一端面開口并且達到電子入射部放出二次電子的通道，通道具有相互相對的第一內面及第二內面，第一內面包含凸狀的第一彎折部及凹狀的第二彎折部、規(guī)定第一彎折部及第二彎折部的每一個的多個第一傾斜面，第二內面包含凸狀的第三彎折部及凹狀的第四彎折部、規(guī)定第三彎折部及第四彎折部的每個的多個第二傾斜面，第一彎折部和第四彎折部相互相對，第二彎折部和第三彎折部相互相對，第一彎折部的前端和第三彎折部的前端的距離、相互相對的第一傾斜面及第二傾斜面的間隔、規(guī)定第一彎折部的一對第一傾斜面形成的角度、通道的長度滿足規(guī)定式。
【專利說明】
電子倍増體、光電倍増管及光電倍増器
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及電子倍增體、光電倍增管、及光電倍增器。
【背景技術】
[0002]在專利文獻1(美國專利第3，244，922號說明書)中記載有電子倍增體。該電子倍增體具備沿著長方體狀的方塊的長度方向延伸的波狀的通路。在該通路的內面設置有由半導體構成的二次電子放出層。
[0003]但是，上述的電子倍增體通過因電位差而加速的電子與通路的內面撞擊，放出二次電子。在此，電子倍增體中電希望子的倍增效率提高。然而，專利文獻I記載的電子倍增體對于提高電子的倍增效率的通路的形狀未作任何考慮。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明是鑒于該情況而開發(fā)的，其目的在于，提供可以提高電子的倍增效率的電子倍增體、光電倍增管、及光電倍增器。
[0005]本發(fā)明的電子倍增體具備在第一方向上延伸的主體部、以第一方向上的主體部的一端面開口的方式設置于主體部且從主體部的外部入射電子的電子入射部、以第一方向上的主體部的另一端面開口并且達到電子入射部的方式設置于主體部且對應于從電子入射部入射的電子而放出二次電子的通道，通道具有在第一方向上遍及該通道的全體延伸并且相互相對的第一內面及第二內面，第一內面包含沿著第一方向交替排列的凸狀的第一彎折部及凹狀的第二彎折部、規(guī)定第一彎折部及第二彎折部的各個的多個第一傾斜面，第二內面包含沿著第一方向交替排列的凸狀的第三彎折部及凹狀的第四彎折部、規(guī)定第三彎折部及第四彎折部的每個的多個第二傾斜面，第一彎折部和第四彎折部以在從第一內面朝向第二內面的第二方向上相互相對的方式配置，第二彎折部和第三彎折部以在第二方向上相互相對的方式配置，將第二方向的第一彎折部的前端和第三彎折部的前端的距離設為h、將相互相對的第一傾斜面及第二傾斜面的間隔設為d，將規(guī)定第一彎折部的一對第一傾斜面形成的角度設為Θ，將第一方向的通道的長度設為L時滿足下述式(I)?(4)。
[0006](數I)
[0007]-0.5<h/d<0.5---(l)
[0008](數2)
[0009]96° < θ < 172°...(2)
[0010](數3)
[0011]0.1 mm < d < 1 Omm…⑶
[0012](數4)
[0013]4.0mm < L < 400mm..-(4)
[0014]在該電子倍增體中，通道的第一內面包含凸狀的第一彎折部及凹狀的第二彎折部、規(guī)定這些的第一傾斜面。通道的第二內面包含凸狀的第三彎折部及凹狀的第四彎折部、規(guī)定這些的第二傾斜面。而且，第一彎折部和第四彎折部相互相對，第二彎折部和第三彎折部相互相對。通道的內面具有這種形狀，所以沿通道行進的電子與第一傾斜面或第二傾斜面沖撞放出二次電子。放出的二次電子向通道的第一方向的下游側行進，再與第二傾斜面或第一傾斜面沖撞。由此，再放出二次電子。此時，規(guī)定通道的形狀的各值滿足上述式(I)?
(4)，所以可以提高電子的倍增效率。
[0015]在本發(fā)明的電子倍增體中，還可以滿足下述式(5)。在此，即使對通道內減壓，殘留氣體還存在于通道內。該殘留氣體產生離子反饋。即在通道內行進的電子與殘留氣體沖撞時，具有從殘留氣體產生離子的情況。從殘留氣體產生的離子受到通道內的電位差的影響，在通道內向第一方向的相反方向加速并行進。而且，該離子與通道的內面等沖撞時，引起未預期的電子的放出，會在輸出信號上產生噪音。與此相反，通過采用上述構成，可以堵塞離子的行進路徑。因此，可以減少因上述的離子反饋而放出的電子的量。因此，可以降低輸出信號的噪音。
[0016](數5)
[0017]h/d<0---(5)
[0018]在本發(fā)明的電子倍增體中，第一彎折部及第二彎折部也可以分別通過曲面相互連接一對第一傾斜面，第三彎折部及第四彎折部也可以分別通過曲面相互連接一對第二傾斜面。根據該構成，可以抑制在彎折部形成時在彎折部產生毛刺。另外，即使在彎折部形成時產生毛刺，也可以在將彎折部加工成曲面狀時去除該毛刺。因此，可以抑制彎折部的毛刺引起的成為噪音的電子放出及放電。因此，可以降低輸出信號的噪音。
[0019]本發(fā)明的光電倍增管具備上述電子倍增體、容納電子倍增體的管體、以與一端面的電子入射部的開口相對的方式設置于管體且向電子入射部供給光電子的光電面、以與另一端面的通道的開口相對的方式配置于管體內且接受二次電子的陽極。
[0020]該光電倍增管具備上述的電子倍增體。因此，能夠適宜起到上述電子倍增體的作用效果。
[0021]本發(fā)明的光電倍增器具備上述電子倍增體、以堵塞一端面的電子入射部的開口的方式設置且向電子入射部供給光電子的光電面、以堵塞另一端面的通道的開口的方式設置并接受二次電子的陽極。
[0022]該光電倍增器具備上述的電子倍增體。因此，可以適合起到上述的電子倍增體的作用效果。
[0023]電子倍增體具備在第一方向上延伸的主體部、以在第一方向上的主體部的一端面開口的方式設置于主體部且從主體部的外部入射電子的電子入射部、以在第一方向的主體部的另一端面開口并且達到電子入射部的方式設置于主體部且對應于從電子入射部入射的電子而放出二次電子的通道，通道具有在第一方向上遍及該通道的全體而延伸并且相互相對的第一內面及第二內面，第一內面包含沿著第一方向交替排列的凸狀的第一彎折部及凹狀的第二彎折部、規(guī)定第一彎折部及第二彎折部的每個的多個第一傾斜面，第二內面包含沿著第一方向交替排列的凸狀的第三彎折部及凹狀的第四彎折部、規(guī)定第三彎折部及第四彎折部的各個的多個第二傾斜面，第一彎折部和第四彎折部以在從第一內面朝向第二內面的第二方向上相互相對的方式配置，第二彎折部和第三彎折部以在第二方向上相互相對的方式配置，將第二方向的第一彎折部的前端和第三彎折部的前端的距離設為h、將相互相對的第一傾斜面及第二傾斜面的間隔設為d、將規(guī)定第一彎折部的一對第一傾斜面形成的角度設為Θ、將第一方向的通道的長度設為L時滿足下述式(1)、(3)、(4)、(6)。
[0024](數6)
[0025]-0.5<h/d<0.5---(l)
[0026](數7)
[0027]140° < θ < 172°...(6)
[0028](數8)
[0029]0.Imm < d < 10mm...(3)
[0030](數9)
[0031]4.0mm < L < 400mm..-(4)
[0032]根據本發(fā)明，可以提高電子的倍增效率。
【附圖說明】
[0033]圖1是本實施方式的光電倍增管的剖視圖；
[0034]圖2是圖1中的電子倍增體的立體圖；
[0035]圖3是示意地表示圖2所示的電子倍增體的剖視圖；
[0036]圖4是表示求出基于通道的形狀及電位差的增益的變化的模擬的條件的圖；
[0037]圖5是表示根據圖4所示的條件求出增益的變化的模擬的結果的圖表；
[0038]圖6是表示根據多個條件求出增益的變化的模擬的結果的圖表；
[0039]圖7是表示求出基于通道的形狀的增益的變化的模擬的條件的圖；
[0040]圖8是表示根據圖7所示的條件求出增益的變化的模擬的結果的圖表；
[0041]圖9是表示比較實施方式及比較例的增益的模擬的條件的圖；
[0042]圖10是表示根據圖9所示的條件求出增益的模擬的結果的圖表；
[0043]圖11是第一變形例的電子倍增體的剖視圖；
[0044]圖12是第二變形例的電子倍增體的剖視圖；
[0045]圖13是第三變形例的電子倍增體的剖視圖；
[0046]圖14是適用圖2所示的電子倍增體的光電倍增器的剖視圖。
【具體實施方式】
[0047]以下，參照附圖對于本發(fā)明的一實施方式進行詳細說明。另外，在各圖中，對相同或相當部分附加相同的符號，省略重復的說明。
[0048]圖1是本實施方式的光電倍增管的剖視圖，圖2是圖1中的電子倍增體的立體圖，圖3是示意地表示圖2所示的電子倍增體的剖視圖。如圖1?圖3所示，光電倍增管I具備電子倍增體2、管體3、光電面4、陽極5。
[0049]電子倍增體2對應于電子的入射而放出二次電子，從而使電子倍增。電子倍增體2具有主體部6、電子入射部7、通道8。
[0050]主體部6在第一方向Dl延伸。另外，主體部6形成長方體狀。主體部6具有第一方向Dl的一端面6a、另一端面6b。主體部6的至少表面由絕緣體形成。在此，作為一例，主體部6通過作為絕緣體的陶瓷形成。但是，主體部6也可以通過金屬等導電體形成，并且表面設置有絕緣膜而構成。
[0051]電子入射部7是用于從主體部6的外部向主體部6的內部射入電子的入口部分。電子入射部7以在第一方向Dl的主體部6的一端面6a開口的方式設置于主體部6。一端面6a的電子入射部7的開口從第一方向Dl觀察呈矩形狀。另外，電子入射部7沿著第一方向D1，向后述的第二方向D2慢慢變窄。即，電子入射部7呈沿著第一方向Dl縮小的棱臺狀。
[0052]通道8是電子在主體部6的內部行進的通路。通道8對應于從電子入射部7射入的電子而放出二次電子。通道8在第一方向Dl的主體部6的另一端面6b開口。通道8的另一端面6b的開口與陽極5相對。通道8以達到電子入射部7的方式設置于主體部6。
[0053]通道8包含在第一方向Dl上在該通道8的全體范圍內延伸并且，相互相對的第一內面9及第二內面10。第一內面9及第二內面10在與第一方向Dl交叉的第二方向D2分開。另外，第二方向D2是從第一內面9朝向第二內面10的方向，在此是與第一方向Dl垂直的方向。
[0054]第一內面9包含沿著第一方向Dl交替排列的凸狀的第一彎折部9a及凹狀的第二彎折部％。另外，第一內面9包含規(guī)定第一彎折部9a及第二彎折部9b的各個的多個第一傾斜面9c。第一傾斜面9c形成平面狀。本實施方式中，第一彎折部9a及第二彎折部9b角狀折曲。
[0055]第二內面10包含沿著第一方向Dl交替排列的凸狀的第三彎折部1a及凹狀的第四彎折部10b。另外，第二內面10包含規(guī)定第三彎折部1a及第四彎折部1b的各個的多個第二傾斜面10c。第二傾斜面1c形成平面狀。本實施方式中，第三彎折部1a及第四彎折部90b角狀折曲。
[0056]S卩，第一內面9及第二內面10沿著第一方向Dl以鋸齒狀(例如，波狀)反復彎折的方式形成。在此，在第一內面9及第二內面10中，在第二方向D2上，第一彎折部9a和第四彎折部1b相互相對，第二彎折部9b和第三彎折部1a相互相對，第一傾斜面9c和第二傾斜面1c相互相對。
[0057]在電子入射部7的內面和通道8的內面(至少第一內面9及第二內面10)，電阻層及二次電子倍增層以相互層疊的方式設置。而且，電子入射部7的表層和通道8的表層是二次電子倍增層。作為電阻層的材料，例如可以使用A1203(氧化鋁)和ZnO(氧化鋅)的混合膜、或Al2O3和Ti02(二氧化鈦)的混合膜等。另外，作為二次電子倍增層的材料，例如可以使用A1203、或MgO(氧化鎂)等。電阻層及二次電子倍增層可以通過原子層堆積法(ALD:AtomicLayer Deposit1n)形成。
[0058]另外，在主體部6的一端面6a及另一端面6b通過蒸鍍等方法分別設置有包含鎳系金屬的金屬層11、12。主體部6上，以與設置于一端面6a的金屬層11相比，設置于另一端面6b的金屬層12為高電位的方式被賦予電位差。這樣，通過賦予電位差，在通道8內也產生沿著第一方向Dl的電位差。
[0059]管體3容納電子倍增體2。如圖1所示，管體3向第一方向Dl延伸。在第一方向Dl上，管體3的一端3a開口，并且另一端3b密封。在此，電子倍增體2的主體部6的一端面6a位于管體3的一端3a側，電子倍增體2的主體部6的另一端面6b位于管體3的另一端3b側。
[0060]光電面4對應于光的入射而產生光電子。光電面4形成平板狀。光電面4以堵塞管體3的一端3a的開口的方式設置。光電面4與電子倍增體2的主體部6的一端面6a的電子入射部7的開口相對。由此，在光電面4產生的光電子向電子入射部7供給。另外，管體3的一端3a的開口為由光電面4堵塞的狀態(tài)，使管體3的內部減壓。
[0061]陽極5接受從電子倍增體2放出的二次電子。陽極5形成平板狀。陽極5以與主體部6的另一端面6b的通道8的開口相對的方式配置于管體3內。陽極5與主體部6的另一端面6b及管體3的另一端3b分離配置。另外，陽極5上連接有檢測與該陽極5所接受的二次電子對應的電信號的脈沖的檢測器(未圖示)。
[0062]在此，如圖3所示，作為一例，第二方向D2的第一彎折部9a的前端9T和第三彎折部1a的前端1T的距離h大致一定。另外，作為一例，相互相對的第一傾斜面9c及第二傾斜面1c的間隔d大致一定。另外，作為一例，規(guī)定第一彎折部9a的一對第一傾斜面9c形成的角度Θ大致一定。另外，第一方向Dl的通道8的長度設為L。
[0063]這些距離h、間隔d、角度Θ、長度L滿足下述式(I)?(4)。
[0064](數10)
[0065]-0.5<h/d<0.5---(l)
[0066](數11)
[0067]96° < θ < 172°...(2)
[0068](數12)
[0069]0.Imm < d < 10mm...(3)
[0070](數13)
[0071]4.0mm< L < 400mm..-(4)
[0072]接著，對光電倍增管I的動作進行說明。首先，光從光電倍增管I的外部對光電面4射入時，光電面4通過光電效應放出光電子。該光電子向電子倍增體2的電子入射部7入射。
[0073]這時，根據光電子放出的方向，光電子的一部分與電子入射部7的內面沖撞而放出二次電子。該二次電子、及未與電子入射部7的內面沖撞的光電子通過電子入射部7進入通道8。如上述，在通道8內，在第一方向Dl賦予電位差。來自電子入射部7的電子向通道8射入后，受到該電位差的影響，在第一方向Dl加速并在通道8內行進。
[0074]在通道8內行進的電子與第一傾斜面9c或第二傾斜面1c沖撞而放出二次電子。在此，第一內面9及第二內面10如上述，以反復彎折的方式形成。因此，向第一方向Dl行進的電子反復在第一傾斜面9c的沖撞、和在后續(xù)第二傾斜面1c的沖撞。
[0075]這樣倍增的電子在通道8行進，從主體部6的另一端面6b的開口射出并向陽極5入射。入射到陽極5的電子作為具有與該電子數對應的波高的脈沖狀的電信號通過檢測器檢測。
[0076]接著，顯示模擬的結果說明距離h、間隔d、角度Θ、長度L的各值滿足上述式(I)?
(4)的作用效果。
[0077]圖4是表示求出基于通道的形狀及電位差的增益的變化的模擬的條件的圖，圖5是表示根據圖4所示的條件求出增益的變化的模擬的結果的圖表。該模擬表示在提高電子的倍增效率上優(yōu)選的角度Θ。如圖4所示，在此使用在第一內面9具有單一的第一彎折部9a、第二彎折部9b、及第一傾斜面9c，并且在第二內面10具有單一的第三彎折部10a、第四彎折部10b、及第二傾斜面1c的模型進行模擬。在該模型中，第一傾斜面9c及第二傾斜面1c的間隔d為0.5mm，通道8的長度L為20mm。另外，第一方向Dl的通道8的兩端的電位差為500V、1000V、2000V。而且，使第一傾斜面9c形成的角度α(=0.5θ)變化而求出增益。
[0078]圖5表示橫軸為角度α、縱軸為相對于增益的最大值的比率，各曲線表示電位差為500V、1000V、2000V的情況的模擬結果。圖5表示70° $α$86°的范圍內得到高增益的情況。因此，表示在角度Θ滿足上述式(6)的140° S Θ $ 172°的范圍內得到相對高增益的情況。
[0079]圖6是表示根據多個條件求出增益的變化的模擬的結果的圖表。該模擬表示在條件1、條件2、條件3、及條件4的各條件下，在提高電子的倍增效率方面優(yōu)選的角度Θ。
[0080]條件I中，如圖4所示，使用第一內面9具有單一的第一彎折部9a、第二彎折部％、及第一傾斜面9c，并且在第二內面10具有單一的第三彎折部10a、第四彎折部10b、及第二傾斜面1c的模型進行模擬。該模型中，作為二次電子倍增層的材料，使用Al2O3,第一傾斜面9c及第二傾斜面1c的間隔d為2.0mm，通道8的長度L為40mm。另外，第一方向Dl通道8的兩端的電位差為500V。而且，使第一傾斜面9c形成的角度α(=0.5θ)變化求出增益(圖6中的結果I)。
[0081]在條件2中，如圖3所示，使用在第一內面9具有多個第一彎折部9a、第二彎折部％、及第一傾斜面9c，并且在第二內面10具有多個第三彎折部10a、第四彎折部10b、及第二傾斜面90c的模型進行模擬。該模型中，作為二次電子倍增層的材料使用Al2O3,第一傾斜面9c及第二傾斜面1c的間隔d為2.0mm，通道8的長度L為40mm，第二方向D2的第一彎折部9a的前端9T和第三彎折部1a的前端1T的距離h為0mm。另外，第一方向Dl的通道8的兩端的電位差為500V。而且，使第一傾斜面9c形成的角度Θ變化求出增益(圖6中的結果2)。
[0082]在條件3中，如圖3所示，使用在第一內面9具有多個第一彎折部9a、第二彎折部％、及第一傾斜面9c，并且在第二內面10具有多個第三彎折部10a、第四彎折部10b、及第二傾斜面1c的模型進行模擬。該模型中，作為二次電子倍增層的材料，使用Al2O3,第一傾斜面9c及第二傾斜面1c的間隔d為0.2mm，通道8的長度L為4mm，第二方向D2的第一彎折部9a的前端9T和第三彎折部1a的前端1T的距離h為0mm。另外，第一方向Dl的通道8的兩端的電位差為1000V。而且，使第一傾斜面9c形成的角度Θ變化求出增益(圖6中的結果3)。
[0083]在條件4中，如圖3所示，使用在第一內面9具有多個第一彎折部9a、第二彎折部％、及第一傾斜面9c，并且在第二內面10具有多個第三彎折部10a、第四彎折部10b、及第二傾斜面1c的模型進行模擬。在該模型中，作為二次電子倍增層的材料，使用MgO，第一傾斜面9c及第二傾斜面1c的間隔d為0.2mm，通道8的長度L為4mm，第二方向D2的第一彎折部9a的前端9T和第三彎折部1a的前端1T的距離h為0mm。另外，第一方向Dl的通道8的兩端的電位差為1000V。而且，使第一傾斜面9c形成的角度Θ變化求出增益(圖6中的結果4)。
[0084]圖6表示橫軸為角度Θ，縱軸為相對于增益的最大值的比率。圖6的各曲線表示條件1、條件2、條件3、及條件4的各自的模擬結果(結果1、結果2、結果3，及結果4)。在此，相對于增益的最大值的比率只要為0.4以上，則判定出得到相對高的增益。根據圖6，可知，在角度Θ滿足上述式(2)的96° S Θ $ 172°的范圍內得到相對高的增益。
[0085]圖7是表示求出基于通道的形狀的增益的變化的模擬的條件的圖，圖8是表示根據圖7所示的條件求出增益的變化的模擬的結果的圖表。該模擬表示在提高電子的倍增效率上優(yōu)選的距離h及間隔d的比h/d。如圖7所示，在此，使用在第一內面9具有三個第一彎折部9a、兩個第二彎折部％、及四個第一傾斜面9c，并且在第二內面10具有兩個第三彎折部10a、三個第四彎折部10b、及四個第二傾斜面1c的模型進行模擬。在該模型中第一傾斜面9c及第二傾斜面1c的間隔d為0.5mm，通道8的長度L為22mm，第一傾斜面9c形成的角度Θ為156°。另外，第一方向Dl的通道8的兩端的電位差為1000V。而且，使距離h及間隔d的比h/d變化求出增益。
[0086]圖8橫軸表示距離h及間隔d的比h/d，縱軸表示相對于增益的最大值的比率。圖8表示在一0.5Sh/dS0.5的范圍內得到高的增益的情況。因此，表示距離h及間隔d的比h/d滿足上述式(I)時得到相對高的增益。
[0087]在此，對實施方式的電子倍增體2和比較例的電子倍增體27的各自的增益進行說明。圖9是表示比較實施方式及比較例的增益的模擬條件的圖，圖10是表示根據圖9所示的條件求出增益的模擬的結果的圖表。如圖9(a)及圖9(b)所示，實施方式的電子倍增體2的通道8的長度L、及比較例的電子倍增體27的通道28的長度L為45mm。另外，第一方向Dl的通道
8、28的兩端的電位差為2250V。比較例的電子倍增體27的通道28呈現在主體部26的一端面26a和另一端面26b之間大幅度緩慢彎曲的的形狀。實施方式的通道8全部滿足上述式(I)?
(4)，與之相對，比較例的通道28至少不滿足上述式(I)?(3)。
[0088]圖10是橫軸表示脈沖波高，縱軸表示相對計數的圖，實施方式和比較例的PHD(Pulse Height Distribut1n)，即表示脈沖波高分布。在此，相對計數即為在陽極5對檢測出的電信號，在時間上累計具有各脈沖波高的電信號的計數，并對該計數進行標準化的值。如圖1O所示，實施方式的電子倍增體2的相對計數與比較例的電子倍增體27的相對計數相比，分布在高的增益的區(qū)域。因此，顯示出與比較例的電子倍增體27比較，實施方式的電子倍增體2的電子的倍增效率相對高。另外，實施方式的電子倍增體2的曲線中，出現最大值。因此，在電子倍增體2中容易區(qū)別噪音和信號，其結果是可以提高光子量計算的精度。
[0089]如以上說明，在本實施方式的電子倍增體2中，通道8的第一內面9包含凸狀的第一彎折部9a及凹狀的第二彎折部％、規(guī)定這些的第一傾斜面9c。通道8的第二內面10包含凸狀的第三彎折部1a及凹狀的第四彎折部10b、規(guī)定這些的第二傾斜面10c。而且，第一彎折部9a和第四彎折部1b相互相對，第二彎折部9b和第三彎折部1a相互相對。通道8的內面具有這種形狀，由此在通道8行進的電子與第一傾斜面9c或第二傾斜面1c沖撞放出二次電子。放出的二次電子向通道8的第一方向Dl的下游側行進，再與第二傾斜面1c或第一傾斜面9c沖撞。由此，再放出二次電子。這時，規(guī)定通道8的形狀的距離h、間隔d、角度Θ、長度L各值滿足上述式(I)?(4)，所以可以提高電子的倍增效率。
[0090]另外，本實施方式的光電倍增管I具備上述的電子倍增體2。因此，可以適宜起到電子倍增體2的作用效果。
[0091](第一變形例)接著，對本實施方式的電子倍增體2的第一變形例進行說明。圖11是第一變形例的電子倍增體21的剖視圖。如圖11所示，在第一變形例的電子倍增體21中距離h及間隔d之比h/d還滿足下述式(5)。具體而言，電子倍增體21中距離h為負值。由此，在電子倍增體21中從第一方向Dl觀察第一內面9和第二內面10以重疊的方式配置。
[0092](數14)
[0093]h/d<0."(5)
[0094]在此，即使對通道8內減壓，在通道8內也存在殘留氣體。該殘留氣體產生離子反饋。即在通道8內行進的電子與殘留氣體沖撞時，則具有從殘留氣體中產生離子的情況。從殘留氣體中生成的離子受到通道8內的電位差影響，在通道8內向第一方向Dl的相反方向加速并行進。而且，該離子與通道8的內面等沖撞時，引起未預期的電子的放出，會在輸出信號產生噪音。與此相反，通過采用上述構成，可以堵塞離子的行進路徑。因此，可以減少因上述的離子反饋放出的電子的量。因此，可以降低輸出信號的噪音。
[0095](第二變形例)接著，對本實施方式的電子倍增體2的第二變形例進行說明。圖12是第二變形例的電子倍增體22的剖視圖。如圖12所示，在第二變形例的電子倍增體22中第一彎折部9a、第二彎折部％、第三彎折部10a、及第四彎折部1b未以角狀折曲，而形成曲面(SP形成倒角)。具體而言，電子倍增體22的第一彎折部9a及第二彎折部9b分別通過曲面與一對第一傾斜面9c相互連接。另外，第三彎折部1a及第四彎折部1b分別通過曲面與一對第二傾斜面1c相互連接。根據該構成，可以抑制在第一彎折部9a?第四彎折部1b形成時在該彎折部產生毛刺。另外，即使在第一彎折部9a?第四彎折部1b形成時產生毛刺，在將該彎折部加工為曲面狀時也可以去除該毛刺。因此，可以抑制第一彎折部9a?第四彎折部1b的毛刺引起的成為噪音的電子放出及放電。因此，可以降低輸出信號的噪音。
[0096](第三變形例)接著，對本實施方式的電子倍增體2的第三變形例進行說明。圖13是第三變形例的電子倍增體23的剖視圖。如圖13所示，在第三變形例的電子倍增體23中間隔d、角度Θ、及距離h在通道8的各部分不是一定。即使是作為這種構成的情況，在通道8的各部分距離h、間隔d、角度Θ、長度L各值只要也滿足式(I)?(4)，則可以提高電子的倍增效率。
[0097]以上的實施方式是說明作為本發(fā)明的電子倍增體的一實施方式適用電子倍增體2的光電倍增管I的方式。因此，本發(fā)明的電子倍增體不是只適用于上述的光電倍增管I。
[0098]例如，如圖14所示，電子倍增體2使用光電面29和陽極30可以形成光電倍增器24。光電面29從第一方向Dl觀察呈現與電子倍增體2的主體部6的外形大致相同的形狀。另外，光電面29形成平板狀。光電面29以堵塞主體部6的一端面6a的電子入射部7的開口的方式設置于一端面6a。由此，在光電面29產生的光電子供給電子入射部7。
[0099]陽極30以堵塞主體部6的另一端面6b的通道8的開口的方式設置于通道8內。由此，陽極30接受在電子倍增體2的通道8行進并達到另一端面6b的二次電子。
[0100]本實施方式的光電倍增器24具備上述的電子倍增體2。因此，可以適宜起到電子倍增體2的作用效果。
【主權項】
1.一種電子倍增體，其特征在于， 具備: 主體部，在第一方向上延伸； 電子入射部，以在所述第一方向上的所述主體部的一端面開口的方式設置于所述主體部，并從所述主體部的外部入射電子； 通道，以在所述第一方向上的所述主體部的另一端面開口并且達到所述電子入射部的方式設置于所述主體部，對應于從所述電子入射部入射的電子而放出二次電子， 所述通道具有在所述第一方向上遍及該通道的全體延伸并且相互相對的第一內面及第二內面， 所述第一內面包含沿著所述第一方向交替排列的凸狀的第一彎折部及凹狀的第二彎折部、和規(guī)定所述第一彎折部及所述第二彎折部的各個的多個第一傾斜面， 所述第二內面包含沿著所述第一方向交替排列的凸狀的第三彎折部及凹狀的第四彎折部、和規(guī)定所述第三彎折部及所述第四彎折部的各個的多個第二傾斜面， 所述第一彎折部和所述第四彎折部以在從所述第一內面朝向所述第二內面的第二方向上相互相對的方式配置， 所述第二彎折部和所述第三彎折部以在所述第二方向上相互相對的方式配置， 將所述第二方向的所述第一彎折部的前端和所述第三彎折部的前端的距離設為h，將相互相對的所述第一傾斜面及所述第二傾斜面的間隔設為d，將規(guī)定所述第一彎折部的一對所述第一傾斜面形成的角度設為Θ，所述第一方向的所述通道的長度設為L時，滿足下述式⑴?⑷， -0.5<h/d<0.5---(l)96。< θ < 172°...(2)0.1mm < d < 10mm...(3)4.0mm < L < 400mm...(4)。2.根據權利要求1所述的電子倍增體，其中， 還滿足下述式(5)， h/d<0---(5)o3.根據權利要求1或2所述的電子倍增體，其中， 所述第一彎折部及所述第二彎折部分別通過曲面相互連接一對所述第一傾斜面， 所述第三彎折部及所述第四彎折部分別通過曲面相互連接一對所述第二傾斜面。4.一種光電倍增管，其中，具備: 權利要求1?3中任一項所述的電子倍增體； 管體，容納所述電子倍增體； 光電面，以與所述一端面的所述電子入射部的開口相對的方式設置于所述管體，并向所述電子入射部供給光電子； 陽極，與所述另一端面的所述通道的開口相對的方式配置于所述管體內，并接受所述二次電子。5.一種光電倍增器，其特征在于， 具備: 權利要求1?3中任一項所述的電子倍增體； 光電面，以阻塞所述一端面的所述電子入射部的開口的方式設置，并向所述電子入射部供給光電子； 陽極，以堵塞所述另一端面的所述通道的開口的方式設置，并接受所述二次電子。
【文檔編號】H01J43/04GK105938786SQ201610118322
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月2日
【發(fā)明人】服部真也, 須山本比呂, 小林浩之
【申請人】浜松光子學株式會社