JPS6182646A - 電界局在化手段を有する電子増倍装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子増倍装置、特に光電子増倍管に関するも
のである。

〔従来の技術〕

フランス特許第２，４４５，０１８号明細書（または、
米国特許第４，３３９，６８４号）には、「局在化」可
能な電子増倍管について述入でいる。

このような電子増倍管内では、出力陽極上での二次電子
の分布センタは、増倍管の導入窓上で増幅されるべき放
射線の衝撃点位置に、成る程度相当する６　″放射線″
なる語は、ここでは広い意味で用いるもので、その理由
は、二次電子の発生をひき起こし得る光子、電子、その
他の荷電粒子を指して言うからである。

上述の電子増倍管は、完全に満足できるもので。

特に空間分解能に関して満足すべきものであるが、しか
し、これを達成するには、電子増倍装置が。

いかなる場合にも備えなければならない電子加速電界に
磁界が重ねられることである。

磁界を供給するに必要な手段の傾向として、電子増倍装
置の措造が複雑化し易く、また経費増大になりがちなこ
とである。これら磁気手段は、場所を占めるので、電子
増倍のための空間が低減される傾向があり、その結果、
電子増倍管の導入窓の寸法を減する傾向がある。

〔本発明の目的〕

かくして、以下に説明するが、本発明の目的は、局在化
可能であるが、磁界を重ね合すこと無しに動作し、しか
も、電界と磁界とを組合せた従来の手段によって得られ
るものに匹敵し得る、または少なくともほぼ匹敵し得る
局在化特性を備えた電子増倍管を提供するための課題を
解決することである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、真空管内において、導入窓と出力陽極との間
に配置されて、二次電子放出の可能である複数個のダイ
ノード段を限定する連続する平面平行電極群と、および
上記側々の電極に接続されて、これ等電極間に電子加速
電界を、該電界の−膜方向が前記電極群に垂直であるよ
うに形成するための手段とを具備する電子増倍装置を提
供することにある。

この提案された電子増倍装置は、磁界を利用した従来の
ものと比較して、構造的に、数点について同じである。

即ち、いずれの場合も、各ダイノード段が連続する２平
面によって限定され、各平面は、平行ラミネーション群
に互いに連結されることによって構成されている。

これらラミネーションは、互いに関して対として、次の
ように、即ち、１対のラミネーションが共に、これらに
垂直な電子軌道に対するバッフル、その他の妨害手段を
構成するように、互いに埋合せした配置に置かれている
。

この４Ｗ造的類似性にもかかわらず、一方の、即ち、電
界と磁界の両方で得られる電子軌道と、他方の、即ち、
電界のみを用いて得られる軌道とは全く違っていること
に原因して、面電子増倍装置の動作が全く相違すると言
う点に重要性がある。

電界のみを利用する場合には１局在化が、二次電子の、
初期速度の構成分によってひき起される側方経路によっ
て、必然的に限定される。

本発明は、利得と分解能の間の相関−これは、側方経路
の変動値（要因）に対し、逆の制約を課するもの−を達
成すへく、問題を解決するために、好適な幾何学的形状
を有する構造体を用いるものである。かくして、これは
、本発明の第１の特徴をなすものである。

本発明は、さらに、各ダイノード段が、次のように、即
ち、各々の第１平面のラミネーションから効果的に発生
する二次電子の大部分が、各々の第２平面のラミネーシ
ョンに打ち当らないように配置され、並びに、連続する
２つのダイノード段の間の距離が、単一段の２平面間の
距離に比して大きく、かつ上記電界の関数として１次の
ように。

即ち、上流段からの二次電子群が、下流段における制約
された数のラミネーション群を濃縮された分布状態で打
ち当るように選ばれることを特徴としている。

各ダイノード段の与えられた平面のラミネーションから
″効果的に”発生すると言う表現は、ここでは、二次電
子が、その起源であるラミネーションによっても、同一
平面内の他のラミネーションによっても再び捕えられる
かも知れないことを考慮して用いられている。

本発明は他に、次の特徴、即ち、個々のラミネーション
が、プリズム状または円筒形で、その横断面が導入窓へ
向かって突出し、該突出の片側で、二次電子放出可能な
２側面を有するものであること、並びにダイノード段と
ダイノード段の間の距離が、次のように、即ち、上流の
ダイノード段からの二次電子が、下流のダイノード段の
ラミネーションそれぞれの各側面にほぼ釣合った状態で
打ち当たり、上記各側面が対称的な傾斜を有し、これに
よって、局在化において、いかなる系統的偏りもないよ
うに構成された特徴を有する。

本発明の選定実施例として、各ラミネーションの横断面
が、約４０°〜７０′範囲の互いに等しい２つの頂角を
有するほぼ二等辺三角形である。

この三角形は、当然、曲線三角形、即ちその各辺が、成
るサイズの複数個のラミネーションからなる装置の製造
に適用される加工許容差内で、成る程度変形可能である
として良い。

本発明は、さらに他の特徴、即ち、上流のダイノード段
におけるラミネーションの与えら九だ側面から発生する
二次電子の大部分が５次の下流ダイノード段の第１平面
においては、２つの隣り合うラミネーションに、および
第２平面においては、１ラミネーシヨンのみに打ち当る
。と言う特徴を有する。

本発明はまた、連続するダイノード段間の距離を、上流
側ダイノード段から発生する二次電子の下流側ダイノー
ド段に対する衝撃が、僅かに不均衡な対称形になるよう
に選ばれる。と言う利点を有する。

上述の変動値は、個々の実施例によって異なるが、現在
のところ、次のように見なされている。

連続するダイノード段間の距離は、ラミネーションの見
かけの幅の約８〜１０倍とすべきである。

単一ダイノード段の２平面間の距離は、連続する２ダイ
ノ一ド段階間の距離の約１／４とすべきである。

ラミネーションの見かけの幅（ほぼ全幅に相当する）は
、約０．５ｍｍ以下とすべきである。

電子増倍管内の平均電界は、約５００Ｖ／　ａｎ以上と
すべきである。並びに 効果的に放出される二次電子の初期エネルギーは、約５
ＥＶ以上とすることが好ましく、数十ＥＶであっても良
い。

電子増倍管内のすべてのラミネーションは、平行配置さ
れて良いが、曲性化特性は１個々のラミネーションを、
各ダイノード段階について異なる方向に規則正しく配向
することによって改善され得る。最も簡単には、成るダ
イノード段階のラミネーション（複数）が、直前のダイ
ノード段のラミネーション（複数）に垂直としたもので
ある。

本発明は、さらにまた、単離された光電子（または、単
離状態で入射された荷電粒子）の検出を向上するもので
ある。この目的のため、単一ダイノード段の２平面間の
電圧が、少なくとも第１ダイノード段においては、約５
０Ｖ程度にまでして良し１ａ 本発明は、さらにまた、電子増倍装置の空間分解能を最
適にするため、各電極へ印加される電圧を調節するため
の手段を備える、と言う特徴を有する。

電子増倍装置は、用途に応じて、第１ダイノードの股付
近に、陰極または光電陰極を備えても良し）。

電子増倍装置には、従来の電極で十分である場合もある
が、多重連結の分割陽極、電界発光表面、抵抗性陽極、
その他局注性を用い得るよう改良する等価のいかなる手
段でも備えることが、好ましい。

〔実　施　例〕

本発明においては、電子増倍管の構成部分についての幾
何学的形態が重要である。以下、図面を参照して、本発
明の詳細な説明する。

先ず、光電子増倍管について述べる。

この管内では、入射信号が光子によって伝えられ、その
結果、直接に、或いは光電陰極を経て、電子増倍管のダ
イオードを励起し得る。しかし、本発明は、光子以外の
ソース、例えば電子自体または、電子増倍管への入力信
号を限定し得る他種の荷電粒子にも適用できる。

第１図および第２図において、光電子増倍管は。

複数の構成部分を包囲する真空室（ＴＰＭ）を備える。

第１図に示すように、この真空室は、その頂部に導入窓
（ＦＥ）を有する。この窓の真背後に、近接光電陰極（
ｐｐｃ）が配置されているにの光電陰極（ｐｐｃ）から
下方へζ順に５１０ダイノ一ド段階（Ｄ、〜Ｄ工。）が
ある。

さらに下方に、″モザイク状に分割された陽極がある。

この陽極は、列Ａ、やＡｉのような素子の多数からなり
、各素子は、それぞれ、個々の出力電線、たとえばＥＡ
ｌやＥＡｉに接続される。陽極アセンブリはＡｎで符示
する。他の電線、例えばＥｌおよびＥｊは、光電子増倍
管の個々の内部電極をそれ等の動作に適した電位にまで
上昇させるのに役立つ。

第２図は、全体として円形状をなし、ダイノード群を支
持する支持構造体（ｓｐ）を図示している。

これは、絶縁支柱（複数）（ＣＰ）を備えている。

第３図は、光電子増倍管と関連する電気回路を図示した
もので、鎖線は真空室囲いを示す。同図において、各ダ
イノード段階１例えばＤｌには、本発明により、２つの
レベルまたは（水）平面にそれぞれ位置する電極、例え
ばＤ１□およびＤ工２が存在し、これ等は、光電子増倍
管の電界軸（Ｆ）に沿って順に背後に配置され、かつ該
電界軸に垂直に伸びている。

近接光電陰極（ＰＰＣ）は、電線Ｅ工を経て電圧−ＨＴ
に接続し、他端では、電ａＥよを経て接地されている。

複数個の抵抗からなる分圧器回路網は、給電線Ｅ２およ
びＥ□間に接続され、ダイノード面の各々に適当な電圧
が印加されている。この印加電圧によって、各ダイノー
ド面間の電位差、および従って電界が限定される。各抵
抗は、電界ができるだけ均一になるように選定される。

実際上、並びに両端抵抗Ｒ８およびＲ３を無視し、各ダ
イノードの第１面１例えばダイノードＤ２の面Ｄ１２ど
の間に抵抗Ｒ□が配置される。これより。

低い抵抗Ｒ２が各ダイノード段階の２つの平面の間、例
えばダイノードＤ２の両面Ｄ２□およびＤ２□間に配置
される。

この一連の抵抗回路網に沿って、一定の各点において、
キャパシタンスを特に最終段階に加えることが必要であ
る場合がある。各陽極Ａｎは、個々の抵抗を経て接地さ
れている。

第４図は、２つの連続ダイノード段階を拡大図示したも
ので、これらは１例えばＤ工およびＤ２の両段階である
。

上述のように、段階Ｄ４は、ダイノード素子の２つの面
Ｄ１．およびＤｉ２を含む。段階Ｄ２もまた、ダイノー
ド素子の両面であるＤ２□およびＤ２□を含む。

これらダイノード素子の各々は１個々に、プリズム状ま
たは円筒形のラミネーションで、これらは、付属する素
子に対し平行に伸び、かつ同一面内にある。これらラミ
ネーションは、導入窓（ＦＥ）へ向って見たそれらの面
上で、二次電子放出の行なわれる性質に有するように、
適当に処理されている。

即ち、これらラミネーションは、光子または荷電粒子、
例えば電子がＰ方向で到達した時、二次電子を発生する
。方向Ｐは、軸Ｆの一般方向一これに沿って、光電子増
倍管内の電界がほぼ設立されている−に平行であるか、
或いはごく僅か傾いている。

現今では、ダイノード素子の形状として、二等辺三角形
の横断面を有する棒状体が最良であると考えられている
。２等辺三角形の互いに等しい角で挾まれた底辺Ｂは、
−膜方向Ｆに垂直で、下流に向いている。また、二等辺
三角形の互いに等しい両辺りおよびＲは、二次電子放出
が可能であるように作られており、図から分かるように
、一般入射方向Ｐに関して対称に配置されている。また
、図示したように、各ラミネーションは、直角二等辺三
角形の横断面を有している。

ラミネーションの見かけの幅″は、方向Ｆに対し垂直に
ある全体幅であるとして定義されて良い。この場合、パ
見かけの幅″は、直角三角形の底辺Ｂの長さに等しく、
０．５ｍである。また、同一ダイノード面内にある２つ
のラミネーションの隣り合う頂点間の距離も同じ＜　０
．５ｎｎである。

さらに、ダイノード段の二次面の、例えば段階Ｄ４の面
Ｄ１□における各ラミネーションは、前段の面、即ち、
面Ｄ□１のラミネーションとラミネーションとの間に配
置されている。かくして、ダイノード単段の２つの面に
おけるダイノードエレメント群からなるアセンブリは、
見かけ上、方向Ｆに平行な電子経路に対する妨害物、即
ちパンフルとしで働く。

次に、単段階における両ダイノードＤ工□およびＤ１□
の両面間の、方向Ｆに沿って測定した距踵をＺｏとして
表わす。２工は、２つの連続するダイノード段階の間１
例示した図では、第１段階Ｄ１の第１面Ｄ１□と、第２
段階Ｄ２の第１面Ｄ工２との間で、同様に測定された距
離を指す。なおＺ□は、Ｚｏの約４倍であることが好ま
しい。

特別な実施例においては、Ｚ、＝１ｍｍ、Ｚ工＝４ｍで
あるが、この場合、２つのダイノード段階間の距離は、
個々のダイノード素子を構成するラミネーションの見か
けの幅の約８〜１０倍になる。

さて、ラミネーションＤ工、。の右何面を発する二次電
子の軌道について、第４図を参照して考えることとする
。Ｎは、上記電子の出発点におけるこの直線側面に対し
、法線方向を指示している。

二次電子放出の明期エネルギーの低限界および法線方向
Ｎから、三角法方向に取った電子放出角度の低限界とを
限定することが便利である。この電子放出角度は、もち
ろん、有効二次′な子、即ち。

ラミネーションの同一面によって再び捕えられない電子
に制限される。

ここに、　Ｆ７７Ｉ（ＩＩエネルギーが約５電子ボルト
より大きくなければならないこと、並びに初期電子放出
角度が４５°以下でなければならない。即ち、有効二次
電子が、法線に対し、４５°の開き度を有することが認
められた。

また、その場合、ラミネーションが、　５００Ｖ／ｍの
電界に対し、０．５ｎｗｎ以下でなければならないこと
も認められた。この電界値は、Ｚｏ＝１ｎｙｎとして、
ダイノード段工の２面Ｄ１□および０１２間の電圧５０
ボルトに相当する。

この限界より大きい場合は、ラミネーションによって放
出される二次電子の主要部分が、元の電子放出面によっ
て、その高電界のために、再び捕えられることになる。

このような考えは、法線Ｎに関する二次電子の放出角度
θを支配するコサイン法則を考慮した結果である。

なお、これら電子は、隣りのラミネーションＤ工□、の
存在のために濾過されるエネルギーである。ラミネーシ
ョンＤ工□。を効果的に発する二次電子のエネルギーは
、数十倍の電子ボルトで形成されるが、特別な例では、
約１５電子ボルトでも可能であることが認められた。

かくして、電子放出角度を、例えばθ＝Ｏ°とした場合
、最低エネルギー軌道Ｔｉｌｌ１ｉｎと最高エネルギー
軌道Ｔｉｍａｘがあり、それぞれ５ＥＶおよび１５１Ｅ
Ｖに相当する。

実際、これらの軌道は、次のダイノード段階Ｄ２の第１
而Ｄ２１の一部をなす両ラミネーションＤ２１１および
Ｄ２□２のみに打ち当る。また、これら極端な値に近い
エネルギーを持つ軌道は、上記の極端なラミネーション
に打ち当る。

しかしながら、中間エネルギーを有する軌道の一部は、
Ｄ２１□とＤ２．２との間を通過し、ダイノード段階Ｄ
２の第２而Ｄ２□の中間にあるラミネーションＤ２２□
の２つの側面に打ち当る。Ｔｍｅｄで符示された中間軌
道は、約１０ＥＶに相当する。

注意深いＩＨＩＱによって、両ラミネーションＤ２□２
とＤ２□２の間を通過する軌道Ｔｅｘの存在するのが見
られる。しかし、このような軌道は、放出される二次電
子の極めて僅かの部分（確率的意味において）しか構成
しない。このような軌道に沿って伝搬していく二次電子
は、いかなる場合にも。

次のダイノード段階によって捕えられることになる。

さらに１両うミネーションＤ２□２およびＤ２□２の鋭
い頂角のために、電界内では当然のエツジ効果が、この
ような逃飛電子を、大抵は、捕えるのに役立つ。

どちらの場合にも、このような逃飛軌道に沿って飛行す
る電子は、ほぼすべて、ダイノード段階Ｄ２で二次電子
を発生するが、これは、３つのラミネーションＤ２□０
，０．１□およびＤ２□２に打ち当るような軌道で飛行
する電子と全く同様である。

以上、第１ダイノード段階の第１面から放出される二次
電子について説明したが、二次面でも、同様な局限化の
可能性（第４図参照）を与えることが認められている。

上述の動作条件では、電子軌道のＸ−２面への投影のみ
についてのものであるが、しかし、適正な局限化は、Ｘ
方向においてのみならず、Ｙ方向においても得られるこ
とが認められている。

上述したことは、次のように纒められる。

連続した２つのダイノード段階間の距９ａ　Ｚ工は。

単段の２つの面の間の距離ｚ０に比して大きいが、この
２工は、電界の関数として、次のように、即ち、上流の
ダイノード段Ｄ□からの二次電子が。

濃縮された分布状態で、下流段Ｄ２における少数のラミ
ネーションに打ち当るように、調節されても良い。

さらに、用いられるラミネーションが、（この場合も同
じであるが）軸Ｆに関して対称である時、距離Ｚ４は、
「上流のダイノード段の第１面からの二次電子が、やは
り対称的に傾斜してほぼ釣合のよれるようになっている
下流ダイノード段での側面に打ち当るように」選ばれる
とよいことが認められている。

同様のことは、２次面または上流段階からくる二次電子
に適用される。

さらに、ラミネーションの長寸法に平行なＹ方向におけ
る分布が、上流段階の各々において二次電子の両側経路
のｍ純な回旋によって説明のつくことが認められている
。第５図を参照のこと。

第５図は、ｐ＝ｑ（ここにｐおよびｑは、それぞれ次の
ダイノード段における各ラミネーションの右側面および
左側面に打ち当る確率である）を特徴とする２項確率分
布を示す。

丸の中の数字は、二次電子が、第１ダイノード段（ｎ＝
１）での単一電子から出発して、続く諸般階、即ち、陽
極に対し垂直な軸を下方へ順に番号の増大するダイノー
ド段において、そこに形成される確率に比例する。また
、水平軸は、ダイノード段間における二次電子の平均側
方経路を単位で表わした距離に相当する。これらの距離
は、Ｘ（ρ）で指示されている。

以上から、Ｘ方向においては、二次電子の高度に濃縮さ
れた分布の得られること、並びに、この分布が初期軸Ｆ
、にほぼ集中されているように見える。この軸からのず
れは、主として、第に二次電子を生じるラミネーション
の側面の傾斜に原因する。

しかしながら、Ｆｏ軸に関する二次電子束における系統
的偏流−これは、各ダイノード段を順次（ｐ＝ｑと仮定
して）経るに従って増幅される−の無いことが確認され
た。結果として、左側の円内番号（１２６）が第５図の
軸Ｆ。上にあるので、側方オフセットは僅かであるが、
他方の円内番号（１２６）は、前のものの右側にあり、
かくして、分布の全体的ずれに相当する。このずれは、
ｐおよびｑの値を約１０％変更することによって補正さ
れて良いことが認められている。

これは、当業者に理解されるように、距ｆｉＺ□に作用
することによって得られるかもしれない。

しかし、この作用は、最初の二次電子を形成するラミネ
ーションの面、即ち側面の傾斜とは関係なく、同様に行
われる。

二次電子の平均側方経路ρ（Ｅ、Ｚ）は、この電子増倍
装置において決定的な役割を果すが、ダイノードの幾何
形状が、この変動値に基づいて限定され得ることが分か
った。例えば、ラミネーションＱの幅は、ρＣＥ、７．
＝　Ｑ　／２）がＱ１０より大きく（高利得の場合）、
シかし、ρ（Ｅ、　Ｚ＝Ｚ□）ができるだけ小さい（好
適な限局な場合）ように選ばれる。

距雛Ｚ工は、同様に、分解能、ρ（Ｅ、　Ｚ＝Ｚ１）と
。

ρに比例もする電子分布の幅との間の相関として選ばれ
、かつまた、系統的Ｘの偏流を避けるために、Ｑに比し
て十分に大きくなければならない。

上述したような構成を有する光電子増倍装置は、次・の
ように構成された管内に収納されると良い。

即ち。

高さ：約６５ｍ、外径＝１３４ｍ、導入窓の直径：１０
０ｍｍ（この窓は、近接光電陰極を備えており）。

単一ダイノード段における２つの面間の電位差が約５０
Ｖで、かつ２つのダイノード段間の電位差が約２００ｖ
である上述した通りのダイノード諸般。

約０．５ｎｍの隙間でそれぞれ分離された約７×７ＩＩ
ＷＩＩ２の素子１６４個からなる陽極、並びに。

１０ダイノード段で、得られた利得が１０°〜１０７で
ある。

結果した分解能は、ラミネーションの長手方向を横切る
Ｘ方向において約＋２ｎｗｎであり、ラミネーションの
長手方向に平行であるＹ方向において約１０ｍｍである
。ほぼ同じｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎは、ラミネーションの
面の構造が全く等方性を有しないとしても、Ｘ方向でも
Ｙ方向においても得られることが分かった。

ＸおよびＹ両分解能を、さらに等しくするためには、連
続ダイノード段におけるラミネーションの長手方向を横
切るのが可能である。また、最適な空間分解能は、′に
界全体に作用する高張力を調節することにより容易に得
られるか、或いは連続段の間の電界、および与えられた
ダイノード段の面間の電界に対するより微細な作用によ
っても、容易に得られる。

このようにして得られた光電子増倍管は、非常に大きな
活性表面積を有し、並びにその感度は、従来の光電子増
倍管のそれに匹敵し得る。

空間の分解能は、ダイノード・ラミネーションのサイズ
Ｑを減することによって、かつまた、それに対応して、
増倍管装置の電界および垂直寸法（或いは長さ；１法）
を減することによって、一層改良し？ｉ）る。

このような分解能の特性によって、多くの用途に十分役
立つが、特に、Ｘ線やγ線による結像に関する用途に適
している。

例えば、アンガー型のカメラ（これは１０ｍｍ厚さの沃
化ナトリウムの結晶と、この結晶と直接結合する検出器
としての２インチ光電子増倍管の回路網とからなってい
る）を用いて、γ線の結像実施時に１重心（ｂａｒｙｃ
ｅｎｔｅｒ）の計算後に得られる空間分解能は、最良で
約４ｍである。

このような条件下では、約５０ｍｍであり、かつほぼ結
晶の厚さ、例えば２０ｍｎ＋であるシンチレーション・
ビームのスポット・サイズに比して余りにも小、　さ過
ぎる検出器の分解能によって、空間分解能が支配される
のが観察される。

このような場合、制限された検出器分解能によっても、
最終分解能は、重要な因子により改善されよう。例えば
、１０ｍｍの光電子検出器を用いて、１．６ｍの最終分
解能が得られよう。

これは、上に詳述した光電子増倍管を用いて容易に達成
し得る。

以上から１本発明による電子増倍管を用いることによっ
て、応答時間および利得の直線性に関してだけでなく、
空間分解能についての優れた特性のもたらされることが
認められよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による光電子増倍管の垂直断面図、 第２図は、面光′に子増倍管の横断面図。 第３図は、与えられた光電子増倍管中の電気接続を示す
電気回路図、 第４図は、第１図および第２図に示した光電子増倍管の
連続する２つのダイノード段階の一部を図解したもの、
および 第５図は、ラミネーション群の長手方向に垂直なＸ方向
における空間分解能の図解である。 Ｄ、〜Ｄ１ｏダイノード段　　　ＳＰ支持構造体ＰＰＣ
近接光電陰極、　　　　Ｅｌ、Ｆ、、電線Ａｎ陰ＦＡＲ
ｔ　、Ｒ２抵抗 Ｄ１□。ｌ　ＤＬＬＬ　ラミネーション　　Ｚ。ＨＺ　
１距離ρ　平均側方経路 特許出願人　代理人　弁理士　竹　沢　荘　二；。 図面の浄書（内容に変更なし） ＦＩ　Ｇ、　Ｉ ＦＩＧ、　２ ｔｎ：ｌ　　１６１．１ ヒＩＬｔ、　ｂ 手粘２判行正書（方式） 「召和６０年ｇ月ノ乙日 持１γ１゛庁長官　宇　賀　道　部　殿２、発明の名称 電界ｎ在化手段を有する電子増倍装置 ７、補正の内容　　（１）（２））別紙の通り（３）明
）ＩＩ＋　６のａト書（内容に変更なし）（４）［４面
の浄Ｊ１（内容に変更’：！Ｌ、’ｂ、６０・曵・ 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示 昭和６０年特　許　願第９８８６８号 ２、発明の名称 電界局在化手段を有する電子増倍装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　　アジャンス　ナショナル　ドウヴエロリザシ
オン　ドウ　ラ　ルシェルシ多４、代理人 （補正の内容） 明細書第１６頁第１８行の 「・・・対称に配置されている。」の後に「２つの等し
い角αは、４０’乃至７０’の範囲であれば好都合であ
る。」と加入する。 （以　上）

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空管内において、導入窓と出力陽極との間に配
   置されて、二次電子放出の可能である複数個のダイノー
   ド段を限定する連続する平面平行電極群と、上記個々の
   電極に接続されて、これ等電極間に電子加速電界を、該
   電界の一般方向が前記電極群に垂直であるように形成す
   るための手段とを具備する電子増倍装置において、上記
   ダイノード段の各々が、連続する２平面で限定され、該
   各平面が、相互連結された平行ラミネーションによって
   構成され、単一ダイノード段の２つの平面内におけるラ
   ミネーションが、次のように、即ち、上記積層された２
   平面が共に、これらラミネーションに垂直な電子軌道に
   対する妨害物、またはバッフルを構成するように、互い
   に埋め合せした配置に置かれ、各ダイノード段が、次の
   ように、即ち、各々の第１平面のラミネーションから効
   果的に発生する二次電子の大部分が、各々の第２平面の
   ラミネーションに打ち当たらないように配置され、並び
   に、連続する２つのダイノード段間の距離Ｚ＿１が、単
   一段階の２平面間の距離Ｚ＿０に比して大きく、かつ上
   記電界の関数として、次のように、即ち、上流段からの
   二次電子群が、下流段における減数されたラミネーショ
   ン群を濃縮された分布状態で打ち当るように選ばれるこ
   とを特徴とする電子増倍装置。
2. （２）個々のラミネーションが、プリズム状または円筒
   形で、その横断面が導入窓へ向って突出し、二次電子放
   出が可能で、電界の一般方向に関してほぼ対称に配置さ
   れた２側面を有するものであること、並びにダイノード
   段とダイノード段間の距離Ｚ＿１が、次のように、即ち
   上流のダイノード段からの二次電子が、下流のダイノー
   ド段のラミネーションそれぞれの対称に傾斜した各側面
   に、ほぼ釣合った状態で打ち当るように、構成したこと
   からなる特許請求の範囲第（１）項に記載の電子増倍装
   置。
3. （３）各ラミネーションの横断面が、４０°〜７０°範
   囲の互いに等しい２つの頂角を有するほぼ二等辺三角形
   である特許請求の範囲第（２）項に記載の電子増倍装置
   。
4. （４）連続するダイノード段間の距離Ｚ＿１を、上流側
   ダイノード段からくる二次電子の下流側ダイノード段に
   対する衝撃が、僅かに不均衡な対称形になるように選び
   、これにより、各側面の傾斜に基づく空間的な位置のず
   れを避けるようにした特許請求の範囲第（２）項または
   第（３）項に記載の電子増倍装置。
5. （５）各ラミネーションの見かけの幅が、 約０．５ｍｍ以下である特許請求の範囲第（５）項に記
   載の電子増倍装置。
6. （６）平均電界が、約５００Ｖ／ｃｍ以上である特許請
   求の範囲第（１）項に記載の電子増倍装置。
7. （７）効果的に放出される二次電子の初期エネルギーが
   、約５ＥＶ以上である特許請求の範囲第１項に記載の電
   子増倍装置。
8. （８）効果的に放出される二次電子の初期エネルギーを
   、数十ＥＶ以下に制限したことを特徴とする特許請求の
   範囲第（７）項に記載の電子増倍装置。
9. （９）少なくとも２つの連続ダイノード段が、異なる方
   向、好ましくは垂直方向に配向された特許請求の範囲第
   （１）項に記載の電子増倍装置。
10. （１０）単一ダイノード段の二平面間の電圧が、少なく
    とも初期において、５０Ｖ以下とし、これにより、単独
    に離された光電子の良好な検出を可能にした特許請求の
    範囲第（１）項に記載の電子増倍装置。
11. （１１）分解能を最適にするように、各電極への印加電
    圧を調節するための手段を備えることを特徴とする特許
    請求の範囲第（１）項に記載の電子増倍装置。
12. （１２）第１ダイノードの付近に、陰極または光電陰極
    を備えることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に
    記載の電子増倍装置。
13. （１３）多重に連結された分割陽極、電界発光表面、ま
    たは抵抗性陽極を電極として用いる特許請求の範囲第（
    １）項に記載の電子増倍装置。