JPH1012184A - 光電子増倍管 - Google Patents
光電子増倍管Info
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- JPH1012184A JPH1012184A JP15846896A JP15846896A JPH1012184A JP H1012184 A JPH1012184 A JP H1012184A JP 15846896 A JP15846896 A JP 15846896A JP 15846896 A JP15846896 A JP 15846896A JP H1012184 A JPH1012184 A JP H1012184A
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 受光効率が向上した光電子増倍管を提供を目
的とする。 【解決手段】 この光電子増倍管では金属側管（３）の
一端にフランジ（Ｆ）が形成され、受光面板（１）を熱
融着している。受光面板（１）内面には光電面（２）が
形成されている。金属側管（３）の他端に基台部となる
円形のステム（４）が設けられている。これらから形成
された真空容器内部に光電面（２）側から収束電極
（６）、電子増倍部（５）及びアノード（１０）が配設
されている。さらに、フランジ（Ｆ）の内径に実質等し
い半球状レンズ（３０）に形成された凸部（３１）を受
光面板（１）とフランジ（Ｆ）とからなる凹部（３２）
に嵌合している。このため、半球状レンズは所定の位置
からずれることなく、被検出光を偏向させるので、光電
面の受光効率は増大する。その結果として、光電子増倍
管の感度が従来に比べて向上する。
的とする。 【解決手段】 この光電子増倍管では金属側管（３）の
一端にフランジ（Ｆ）が形成され、受光面板（１）を熱
融着している。受光面板（１）内面には光電面（２）が
形成されている。金属側管（３）の他端に基台部となる
円形のステム（４）が設けられている。これらから形成
された真空容器内部に光電面（２）側から収束電極
（６）、電子増倍部（５）及びアノード（１０）が配設
されている。さらに、フランジ（Ｆ）の内径に実質等し
い半球状レンズ（３０）に形成された凸部（３１）を受
光面板（１）とフランジ（Ｆ）とからなる凹部（３２）
に嵌合している。このため、半球状レンズは所定の位置
からずれることなく、被検出光を偏向させるので、光電
面の受光効率は増大する。その結果として、光電子増倍
管の感度が従来に比べて向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光電子増倍管に関す
るものである。
るものである。
【０００２】
【従来の技術】微弱光等を計測する光センサとしては、
いわゆるヘッドオン型光電子増倍管が従来から広く用い
られている。ヘッドオン型光電子増倍管は、円筒形の真
空容器の一端を受光面板としている。このようなヘッド
オン型光電子増倍管の真空容器はガラス管からなるもの
が一般的であるが、近年、特開平６−３１００８４号公
報等に開示されているように、円筒形状の金属側管と、
その一端に内向きフランジの内面に接合された受光面板
とから構成されたものが開発されている。
いわゆるヘッドオン型光電子増倍管が従来から広く用い
られている。ヘッドオン型光電子増倍管は、円筒形の真
空容器の一端を受光面板としている。このようなヘッド
オン型光電子増倍管の真空容器はガラス管からなるもの
が一般的であるが、近年、特開平６−３１００８４号公
報等に開示されているように、円筒形状の金属側管と、
その一端に内向きフランジの内面に接合された受光面板
とから構成されたものが開発されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、金属側管か
らなる真空容器においては、金属側管の内向きフランジ
によって受光面の面積が、同じ管径を有するガラス管か
らなるものに比して狭められているので、検出対象であ
る被検出光の受光効率が劣化する。
らなる真空容器においては、金属側管の内向きフランジ
によって受光面の面積が、同じ管径を有するガラス管か
らなるものに比して狭められているので、検出対象であ
る被検出光の受光効率が劣化する。
【０００４】そこで本発明は、真空容器が金属側管から
なる光電子増倍管であって、受光効率が劣化しないもの
を提供することを目的とする。
なる光電子増倍管であって、受光効率が劣化しないもの
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光電子増倍
管は、円筒形の金属側管の一端に形成されたフランジの
内面に光電面を有する受光面板が接合された真空容器
と、真空容器の受光面板側端部と接合され、入射光を受
光面板の中心側に偏向させる平凸レンズとを備えた光電
子増倍管であって、真空容器と平凸レンズとの接合面に
は、円柱形状の凸部が一体形成され、フランジ及び受光
面板によって形成された凹部と嵌合していることを特徴
とする。これによって、平凸レンズが真空容器の受光面
板側端部と接合していることから、受光面板に入射する
被検出光をその中央寄りに偏向させるので、光電面の受
光効率が増大する。また、平凸レンズの下面には凸部が
形成されているので、金属側管及び受光面板を含む真空
容器に形成された凹部と嵌合することができる。
管は、円筒形の金属側管の一端に形成されたフランジの
内面に光電面を有する受光面板が接合された真空容器
と、真空容器の受光面板側端部と接合され、入射光を受
光面板の中心側に偏向させる平凸レンズとを備えた光電
子増倍管であって、真空容器と平凸レンズとの接合面に
は、円柱形状の凸部が一体形成され、フランジ及び受光
面板によって形成された凹部と嵌合していることを特徴
とする。これによって、平凸レンズが真空容器の受光面
板側端部と接合していることから、受光面板に入射する
被検出光をその中央寄りに偏向させるので、光電面の受
光効率が増大する。また、平凸レンズの下面には凸部が
形成されているので、金属側管及び受光面板を含む真空
容器に形成された凹部と嵌合することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明に係る光電子増倍管の一実
施形態を図面を参照して説明する。また、本明細書で使
用する「上」、「下」という語は図面と対応させて用い
ることとする。
施形態を図面を参照して説明する。また、本明細書で使
用する「上」、「下」という語は図面と対応させて用い
ることとする。
【０００７】図１及び図２はそれぞれ本発明に係る光電
子増倍管の一実施形態を示した側断面図及び上面図であ
る。図示の光電子増倍管はいわゆるヘッドオン型であ
り、円筒形の真空容器を有している。
子増倍管の一実施形態を示した側断面図及び上面図であ
る。図示の光電子増倍管はいわゆるヘッドオン型であ
り、円筒形の真空容器を有している。
【０００８】真空容器は円筒形状の金属側管３と、金属
側管３の一端に形成された内向きのフランジＦの内面に
気密に接合された例えばコバールガラスからなる受光面
板１と、金属側管３の他端に設けられ、基台部を構成す
る円形のステム４とから構成されている。受光面板１の
内面には光電面２が形成されている。
側管３の一端に形成された内向きのフランジＦの内面に
気密に接合された例えばコバールガラスからなる受光面
板１と、金属側管３の他端に設けられ、基台部を構成す
る円形のステム４とから構成されている。受光面板１の
内面には光電面２が形成されている。
【０００９】真空容器内部には、光電面２側から収束電
極６、二次元状に配列された電子増倍孔８を有する平板
により複数段に積層して電子増倍部５を形成するダイノ
ード７、９、及びアノード１０が順次配設して構成され
ている。ダイノード７、９及びアノード１０の外周部に
は接続端子２０が突設され、ステムピン１１の一端と接
続されており、その他端はステム４を貫通して外部に延
びている。
極６、二次元状に配列された電子増倍孔８を有する平板
により複数段に積層して電子増倍部５を形成するダイノ
ード７、９、及びアノード１０が順次配設して構成され
ている。ダイノード７、９及びアノード１０の外周部に
は接続端子２０が突設され、ステムピン１１の一端と接
続されており、その他端はステム４を貫通して外部に延
びている。
【００１０】本実施形態による光電子増倍管は、さら
に、平凸レンズ、好ましくは半球状レンズ３０が真空容
器の上端面に接合されている。半球状レンズ３０の下面
の直径は上端面の直径と実質的に等しくされている。こ
の半球状レンズ３０は、後述するように受光面板１の有
効受光面積を広げるためのものであるが、そのためには
半球状レンズ３０を真空容器と同軸に配置させるのが好
ましい。しかし、半球状レンズ３０の下面が平坦である
と、半球状レンズ３０を所望の位置に配置させることは
困難であり、熟練を要する。そこで、本実施形態では、
半球状レンズ３０の下面に、その光軸と同軸に円柱形状
の凸部３１を一体形成し、金属側管３のフランジＦと受
光面板１とで形成される凹部３２に嵌合できるようにし
ている。
に、平凸レンズ、好ましくは半球状レンズ３０が真空容
器の上端面に接合されている。半球状レンズ３０の下面
の直径は上端面の直径と実質的に等しくされている。こ
の半球状レンズ３０は、後述するように受光面板１の有
効受光面積を広げるためのものであるが、そのためには
半球状レンズ３０を真空容器と同軸に配置させるのが好
ましい。しかし、半球状レンズ３０の下面が平坦である
と、半球状レンズ３０を所望の位置に配置させることは
困難であり、熟練を要する。そこで、本実施形態では、
半球状レンズ３０の下面に、その光軸と同軸に円柱形状
の凸部３１を一体形成し、金属側管３のフランジＦと受
光面板１とで形成される凹部３２に嵌合できるようにし
ている。
【００１１】より詳細に述べるならば、凸部３１の外径
は凹部３２の直径すなわち金属側管３のフランジＦの内
径と実質的に等しくされている。凹部３２の周縁はフラ
ンジＦの内周縁により画定され、凹部３２の縦方向中心
軸線は真空容器の縦方向中心軸線と実質的に平行一致し
ている。したがって、前記のごとく形成された凸部３１
を凹部３２に嵌め込むと、両者の周面同士が間隙なくフ
ィットし、半球状レンズ３０の光軸は真空容器の中心軸
線と一致することとなる。
は凹部３２の直径すなわち金属側管３のフランジＦの内
径と実質的に等しくされている。凹部３２の周縁はフラ
ンジＦの内周縁により画定され、凹部３２の縦方向中心
軸線は真空容器の縦方向中心軸線と実質的に平行一致し
ている。したがって、前記のごとく形成された凸部３１
を凹部３２に嵌め込むと、両者の周面同士が間隙なくフ
ィットし、半球状レンズ３０の光軸は真空容器の中心軸
線と一致することとなる。
【００１２】また、凸部３１を凹部３２に完全に落とし
込み、且つ、凸部３１の下面を凹部３２の底面である受
光面板１の外面に密着させるように、凸部３１の高さは
凹部３２の深さと実質的に同一とされているのが好適で
ある。ところで、受光面板１を金属側管３のフランジＦ
に接合する場合、一般的には、熱融着によって行う。こ
のため、受光面板１の表面が湾曲することがある。した
がって、凸部３１の高さは、受光面板１の表面の形状に
応じて決定されることとなるが、光学的効率を高めるた
めには、フランジＦと半球状レンズの周面同士が間隙な
くフィットする上で、凸部３１の高さは可能な限り大き
いことが望ましい。
込み、且つ、凸部３１の下面を凹部３２の底面である受
光面板１の外面に密着させるように、凸部３１の高さは
凹部３２の深さと実質的に同一とされているのが好適で
ある。ところで、受光面板１を金属側管３のフランジＦ
に接合する場合、一般的には、熱融着によって行う。こ
のため、受光面板１の表面が湾曲することがある。した
がって、凸部３１の高さは、受光面板１の表面の形状に
応じて決定されることとなるが、光学的効率を高めるた
めには、フランジＦと半球状レンズの周面同士が間隙な
くフィットする上で、凸部３１の高さは可能な限り大き
いことが望ましい。
【００１３】半球状レンズ３０を真空容器の上端に接合
する方法として種々考えられるが、半球状レンズ３０と
屈折率が等しいオプティカルセメントやシリコンゴム等
の光学的接着剤を凹部３２と凸部３１との間に介在さ
せ、両者を接着させるのが好ましい。この場合、光学的
接着剤が受光面板１と半球状レンズ３０との間に介在す
るので、光学的効率が向上するからである。
する方法として種々考えられるが、半球状レンズ３０と
屈折率が等しいオプティカルセメントやシリコンゴム等
の光学的接着剤を凹部３２と凸部３１との間に介在さ
せ、両者を接着させるのが好ましい。この場合、光学的
接着剤が受光面板１と半球状レンズ３０との間に介在す
るので、光学的効率が向上するからである。
【００１４】なお、半球状レンズ３０の凸部３１を形成
するためには、凸部３１の周面及び下面が平坦に研磨加
工される必要がある。位置ずれが容易に生じたり、又は
半球状レンズ３０及び受光面板１の境界部分で被検出光
の反射・吸収といった光拡散が生じたりするのを防止す
るためである。
するためには、凸部３１の周面及び下面が平坦に研磨加
工される必要がある。位置ずれが容易に生じたり、又は
半球状レンズ３０及び受光面板１の境界部分で被検出光
の反射・吸収といった光拡散が生じたりするのを防止す
るためである。
【００１５】以上のように構成された光電子増倍管に、
被検出光が図１の矢印で示されるように入射するとき、
たとえフランジＦの直上方からのものであっても、半球
状レンズ３０によって偏向を受けて受光面板１中央に向
かう。このため、受光面板１の有効受光面積が増大す
る。また、この光電子増倍管では、半球状レンズ３０の
位置ずれが生じないので、光電面２は高い受光効率でも
って精度良く被検出光を受容する。このような被検出光
を光電面２が受容すると、光電効果により真空中に光電
子が従来より多く放出される。この光電子が電子増倍部
５を用いて二次電子増倍された後に結果として生じた二
次電子群も従来より多くアノード１０に集められるの
で、ステムピン１１から外部に出力される電気信号も大
きい。したがって、本実施形態の光電子増倍管では、従
来に比べて高い感度が精度良く得られる。
被検出光が図１の矢印で示されるように入射するとき、
たとえフランジＦの直上方からのものであっても、半球
状レンズ３０によって偏向を受けて受光面板１中央に向
かう。このため、受光面板１の有効受光面積が増大す
る。また、この光電子増倍管では、半球状レンズ３０の
位置ずれが生じないので、光電面２は高い受光効率でも
って精度良く被検出光を受容する。このような被検出光
を光電面２が受容すると、光電効果により真空中に光電
子が従来より多く放出される。この光電子が電子増倍部
５を用いて二次電子増倍された後に結果として生じた二
次電子群も従来より多くアノード１０に集められるの
で、ステムピン１１から外部に出力される電気信号も大
きい。したがって、本実施形態の光電子増倍管では、従
来に比べて高い感度が精度良く得られる。
【００１６】
【発明の効果】本発明の光電子増倍管によれば、平凸レ
ンズを代表する半球状レンズが真空容器の受光面板側と
接合していることから、受光面板に入射する被検出光を
その中央寄りに偏向させるので、光電面の受光効率が増
大する。また、半球状レンズの下面には凸部が形成され
ているので、金属側管及び受光面板を含む真空容器に形
成された凹部と嵌合することができる。これによって、
取り付けに熟練を要しない半球状レンズを備えた光電子
増倍管は、従来に比べて高い感度を精度良く得ることが
できる。
ンズを代表する半球状レンズが真空容器の受光面板側と
接合していることから、受光面板に入射する被検出光を
その中央寄りに偏向させるので、光電面の受光効率が増
大する。また、半球状レンズの下面には凸部が形成され
ているので、金属側管及び受光面板を含む真空容器に形
成された凹部と嵌合することができる。これによって、
取り付けに熟練を要しない半球状レンズを備えた光電子
増倍管は、従来に比べて高い感度を精度良く得ることが
できる。
【図１】本発明に係る光電子増倍管の一実施形態を示し
た側断面図である。
た側断面図である。
【図２】図１に示した光電子増倍管のＡ−Ａ線断面図で
ある。
ある。
１・・・受光面板、２・・・光電面、３・・・金属側管、Ｆ・・・フ
ランジ、４・・・ステム、５・・・電子増倍部、６・・・収束電
極、７、９・・・ダイノード、１０・・・アノード、１１・・・
ステムピン、１２・・・ハーメチックガラス、２０・・・接続
端子、３０・・・半球状レンズ、３１・・・凸部、３２・・・凹
部、Ｓ・・・台。
ランジ、４・・・ステム、５・・・電子増倍部、６・・・収束電
極、７、９・・・ダイノード、１０・・・アノード、１１・・・
ステムピン、１２・・・ハーメチックガラス、２０・・・接続
端子、３０・・・半球状レンズ、３１・・・凸部、３２・・・凹
部、Ｓ・・・台。
Claims (1)
- 【請求項１】 円筒形の金属側管の一端に形成されたフ
ランジの内面に光電面を有する受光面板が接合された真
空容器と、 前記真空容器の受光面板側端部と接合され、入射光を前
記受光面板の中心側に偏向させる平凸レンズと、を備え
た光電子増倍管であって、前記真空容器と前記平凸レン
ズの接合面には、円柱形状の凸部が一体形成され、前記
フランジ及び前記受光面板によって形成された凹部と嵌
合していることを特徴とする光電子増倍管。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15846896A JP3620924B2 (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 光電子増倍管 |
| EP97304318A EP0814496B1 (en) | 1996-06-19 | 1997-06-19 | Photomultiplier |
| DE69726222T DE69726222T2 (de) | 1996-06-19 | 1997-06-19 | Photovervielfacher |
| US08/879,052 US5864207A (en) | 1996-06-19 | 1997-06-19 | Photomultiplier with lens element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15846896A JP3620924B2 (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 光電子増倍管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1012184A true JPH1012184A (ja) | 1998-01-16 |
| JP3620924B2 JP3620924B2 (ja) | 2005-02-16 |
Family
ID=15672408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15846896A Expired - Fee Related JP3620924B2 (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 光電子増倍管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3620924B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006127990A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Hamamatsu Photonics Kk | 光電子増倍管及び放射線検出装置 |
| CN116157893A (zh) * | 2020-07-17 | 2023-05-23 | 浜松光子学株式会社 | 电子管、电子管模块和光学装置 |
-
1996
- 1996-06-19 JP JP15846896A patent/JP3620924B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006127990A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Hamamatsu Photonics Kk | 光電子増倍管及び放射線検出装置 |
| CN116157893A (zh) * | 2020-07-17 | 2023-05-23 | 浜松光子学株式会社 | 电子管、电子管模块和光学装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3620924B2 (ja) | 2005-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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Effective date: 20041109 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
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