DE1197179B - Secondary electron multiplier - Google Patents
Secondary electron multiplierInfo
- Publication number
- DE1197179B DE1197179B DEB62285A DEB0062285A DE1197179B DE 1197179 B DE1197179 B DE 1197179B DE B62285 A DEB62285 A DE B62285A DE B0062285 A DEB0062285 A DE B0062285A DE 1197179 B DE1197179 B DE 1197179B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- channel
- multiplier
- multiplier according
- electrons
- channels
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/027—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/20—Uniting glass pieces by fusing without substantial reshaping
- C03B23/203—Uniting glass sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/10—Non-chemical treatment
- C03B37/14—Re-forming fibres or filaments, i.e. changing their shape
- C03B37/15—Re-forming fibres or filaments, i.e. changing their shape with heat application, e.g. for making optical fibres
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/023—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof secondary-electron emitting electrode arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/50—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output
- H01J31/506—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output tubes using secondary emission effect
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
- H01J43/04—Electron multipliers
- H01J43/06—Electrode arrangements
- H01J43/18—Electrode arrangements using essentially more than one dynode
- H01J43/24—Dynodes having potential gradient along their surfaces
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J43/00—Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
- H01J43/04—Electron multipliers
- H01J43/06—Electrode arrangements
- H01J43/18—Electrode arrangements using essentially more than one dynode
- H01J43/24—Dynodes having potential gradient along their surfaces
- H01J43/243—Dynodes consisting of a piling-up of channel-type dynode plates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. α.:Int. α .:
HOIjHOIj
Deutsche Kl.: 21g-13/19 German class: 21g-13/19
Nummer: 1197179Number: 1197179
Aktenzeichen: B 62285 Vm c/21 gFile number: B 62285 Vm c / 21 g
Anmeldetag: 26. April 1961Filing date: April 26, 1961
Auslegetag: 22. Juli 1965Opening day: July 22, 1965
Die Erfindung betrifft einen Sekundärelektronenvervielfacher mit einem geradlinig verlaufenden Kanal, dessen Innenfläche mit einer sekundäremittierenden Widerstandsschicht belegt ist, an die zur Erzeugung eines parallel zur Kanalachse verlaufenden elektrischen Fedes eine Spannung angelegt ist.The invention relates to a secondary electron multiplier with a rectilinear channel, the inner surface of which is covered with a secondary emitting resistance layer to which the generation A voltage is applied to an electric spring running parallel to the channel axis.
Es sind Elektronenvervielfacher bekannt, bei denen die Primärelektronen ein oder mehrere Beschleunigungsfelder durchlaufen, durch die sie gegen eine sekundäremittierende Fläche gelenkt werden. Unter dem Aufprall eines jeden Elektrons emittiert die Fläche mehrere Elektronen, die das Feld gegen eine weitere Emissionsfläche oder gegen einen anderen Abschnitt der gleichen Fläche beschleunigt, so daß jedes Elektron eine weitere Emission mehrerer Sekundärelektronen verursacht usw. Auf diese Weise ergibt sich am Ausgang der Vorrichtung ein Elektronenstrom, der gegenüber dem Primärstrom am Eingang erheblich verstärkt ist.Electron multipliers are known in which the primary electrons have one or more acceleration fields through which they are directed against a secondary emitting surface. Under The impact of each electron emits several electrons on the surface, which the field against one further emission surface or accelerated against another section of the same surface, so that each electron causes another emission of several secondary electrons, and so on. In this way there is an electron current at the output of the device, which is opposite to the primary current at Input is significantly amplified.
Bei den bekannten Vorrichtungen werden die Elektronen entweder nur durch ein elektrisches Feld oder durch ein elektrisches und senkrecht dazu gerichtetes magnetisches Feld beschleunigt. In jedem Fall werden die Elektronen in jedem Abschnitt der Bahn durch das Feld bzw. die Felder auf die folgende Emissionsfläche hin beschleunigt. Zu diesem Zweck ist es mit einem elektrostatischen Feld allein erforderlich, die Emissionsflächen auf vielen getrennten Plättchen anzuordnen. Diese Plättchen haben verschiedenes Potential und dienen meistens auch als Umlenkbleche, so daß sie gegebenenfalls zusammen mit anderen Elektroden die Elektronen auf Zickzackbahnen durch die Vorrichtung leiten. Diese Vervielfacher sind kompliziert, umfangreich und leicht zerbrechlich.In the known devices, the electrons are either only by an electric field or accelerated by an electric and perpendicular magnetic field. In any case it will be the electrons in each section of the orbit through the field or fields to the following Accelerated emission surface. For this purpose, with an electrostatic field alone, it is necessary to arrange the emission surfaces on many separate plates. These tiles have different things Potential and mostly also serve as baffles, so that they may come together with other electrodes, the electrons conduct zigzag paths through the device. These multipliers are complicated, voluminous and easily fragile.
Durch die gleichzeitige Verwendung eines elektrostatischen und eines dazu senkrecht gerichteten elektromagnetischen Feldes kann die Bauweise dieser Apparate vereinfacht werden. Unter der Wirkung beider Felder beschreiben die Elektronen eine Zykloidenbahn, so daß es möglich ist, die Elektronen mehrfach gegen aufeinanderfolgende Teilstücke derselben ebenen ununterbrochenen Emissionsfläche zu lenken. Dieser Elektronenvervielfacher besteht beispielsweise aus zwei parallelen Platten, deren gegeneinandergekehrte Flächen mit einer Widerstandsschicht belegt sind, von denen wenigstens eine auch emittierend wirkt. An die Enden der Schichten werden derartige Potentiale angelegt, daß das zwischen den Platten wirksame elektrostatische Feld eine senkrecht zu den Platten gerichtete Komponente aufweist. Zwei Magnetpole erzeugen ein zu den Platten SekundärelektronenvervielfacherThrough the simultaneous use of an electrostatic and a perpendicular to it electromagnetic field, the construction of these devices can be simplified. Under the effect Both fields describe the electrons in a cycloid orbit, so that it is possible for the electrons repeatedly towards successive sections of the same flat, uninterrupted emission surface to steer. This electron multiplier consists, for example, of two parallel plates, the opposing plates Areas are covered with a resistive layer, of which at least one also has an emissive effect. Such potentials are applied to the ends of the layers that the between the electrostatic field effective in the plates has a component directed perpendicular to the plates. Two magnetic poles generate an electron multiplier secondary to the plates
Anmelder:Applicant:
The Bendix Corporation, Detroit, Mich.The Bendix Corporation, Detroit, Mich.
(V. St. A.)(V. St. A.)
Vertreter:Representative:
Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,Dr.-Ing. H. Negendank, patent attorney,
Hamburg 36, Neuer Wall 41Hamburg 36, Neuer Wall 41
paralleles und zu dem elektronischen Feld senkrechtes magnetisches Feld. Diese Vervielfacher sind einfacher als die anfangs beschriebenen. Die Magnete vergrößern den Umfang der Vorrichtung jedoch erheblich.magnetic field parallel and perpendicular to the electronic field. These are multipliers easier than the ones described at the beginning. The magnets however, add significantly to the scope of the device.
Es ist weiter ein Elektronenvervielfacher bekannt, der aus einem Rohr besteht, in dessen Mitte ein Anodendraht ausgespannt ist. Das Rohr ist innen mit einer Sekundäremissionsschicht hohen Widerstandes ausgelegt, an die zusammen mit dem Anodendraht eine Spannung angelegt ist. Der von der Kathode kommende, durch eine Elektronenoptik ausgeblendete Elektronenstrahl bewegt sich auf einer Zickzackbahn durch das Rohr. Dieser Vervielfacher hat den Nachteil, daß der Anodendraht einen großen Teil der Elektronen aufnimmt und dadurch die Ver-Stärkung herabsetzt. Liegt der Anodendraht an negativem Potential, dann ist der transversale Potentialgradient am Eingang der Röhre so groß, daß die nicht auf den Anodendraht auftreffenden Elektronen fast senkrecht zum entgegengesetzten Ende der Röhre fliegen und dieses Ende erreichen, bevor das Längsfeld auf die Elektronen einwirken und eine nennenswerte Sekundäremission hervorrufen kann. Auch dadurch wird die Verstärkung wesentlich herabgesetzt. Schließlich ist auch die Längsspannung durch die Gefahr der Funkenüberschläge von dem Anodendraht begrenzt, so daß die maximal erreichbare Verstärkung dementsprechend gering ist.There is also known an electron multiplier, which consists of a tube with a center Anode wire is stretched. The pipe is inside with a high resistance secondary emission layer designed to which a voltage is applied together with the anode wire. The one from the Electron beam coming into the cathode, masked out by electron optics, moves on one Zigzag path through the pipe. This multiplier has the disadvantage that the anode wire is large Part of the electrons absorbs and thereby reduces the amplification. Is the anode wire attached? negative potential, then the transverse potential gradient at the entrance of the tube is so great that the electrons not hitting the anode wire almost perpendicular to the opposite end of the tube fly and reach this end before the longitudinal field acts on the electrons and a notable one Can cause secondary emission. This also significantly reduces the gain. Finally, the longitudinal voltage is also reduced by the risk of arcing from the anode wire limited, so that the maximum achievable gain is correspondingly low.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darm, einen sehr einfachen und raumsparenden Elektronenvervielfacher zu schaffen, der insbesondere bei flachen, d. h. sehr kurzen Fernsehröhren verwendet werden kann. Der Lösungsgedanke geht davon aus, die Richtungsanfälligkeiten der Vektoren der Anfangsgeschwindigkeit auszunutzen, zu der die beispiels- weise aus einer Photokathode austretenden Primärelektronen statistisch angeregt werden. Durch die Querkomponente dieser Vektoren werden die Teil-The object of the invention is therefore to provide a very simple and space-saving electron multiplier to create, which is particularly useful for flat, d. H. very short television tubes are used can. The idea of the solution is based on the use of the directional susceptibility of the vectors of the initial velocity to which the example wise primary electrons emerging from a photocathode are statistically excited. Through the The transverse component of these vectors are the partial
509 627/242509 627/242
chen auf eine sekundäremittierende Fläche geworfen. Es ist also nicht nötig, den Teilchen diese Querkomponente durch eine besondere, mehr oder weniger komplizierte Anlage zu erteilen, wie es bei den bekannten, nur mit elektrostatischer Beschleunigung arbeitenden Vervielfachern durch die Umlenkanordnung aufeinanderfolgender Emissionsplatten oder bei den mit elektromagnetischer Beschleunigung arbeitenden Vervielfachern durch die Anordnung von Magnetpolen geschieht.thrown onto a secondary emitting surface. So it is not necessary to give the particles this transverse component through a special, more or less complicated system, as is the case with the known multipliers, which only work with electrostatic acceleration, through the deflection arrangement successive emission plates or those with electromagnetic acceleration working multipliers happens by the arrangement of magnetic poles.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Kanal sich etwa in der Bahnrichtung der in ihn eintretenden Primärelektronen erstreckt und daß das Verhältnis der Länge zur Weite des Kanals derart groß gewählt ist, daß die mit einer Geschwindigkeitskomponente senkrecht zur Kanalachse in den Vervielfacher eintretenden Elektronen mindestens einmal auf die Widerstandsschicht auftreffen.According to the invention, the object is achieved in that the channel extends approximately in the direction of the track in it extends primary electrons entering and that the ratio of the length to the width of the channel such is chosen large that those with a speed component at least electrons entering the multiplier perpendicular to the channel axis hit the resistive layer once.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der Vervielfacher eine Vielzahl von zueinander parallel angeordneten, zu einem Bündel zusammengefaßten Röhren, die alle ein genügend großes Verhältnis von Länge zur Breite, d. h. der Größenordnung von 10 und mehr, aufweisen. Die Röhren werden an einem Ende aus einer gemeinsamen Primärelektronenquelle, beispielsweise einer Photokathode, gespeist. An ihrem anderen Ende führen sie die vervielfachten Teilchen einer gemeinsamen Sammelelektrode, beispielsweise einem Fluoreszenzschirm, zu.In a preferred embodiment, the multiplier contains a plurality of mutually parallel arranged tubes combined into a bundle, all of which have a sufficiently large ratio of Length to width, d. H. of the order of 10 and more. The tubes are attached to one End fed from a common primary electron source, for example a photocathode. At their other end they lead the multiplied particles to a common collecting electrode, for example a fluorescent screen, too.
Eine für gewisse Verwendungszwecke besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß ein solches Bündel paralleler Röhren aus einem dünnen Plättchen hergestellt wird, das beispielsweise eine Dicke von 0,3 bis 0,5 mm hat und eine Vielzahl feiner, eng benachbarter Kanäle aufweist, die einen Durchmesser in der Größenordnung von beispielsweise 25 μ haben und mit Vorteil durch Lichtdruck hergestellt werden. Eine solche Platte ist zwischen einer Photokathode auf der einen und einem Fluoreszenzschirm auf der anderen Seite in einer evakuierten Umhüllung eingeschlossen und stellt einen insbesondere für Fernsehzwecke mit Vorteil verwendbaren Lichtverstärker dar.A particularly advantageous embodiment for certain uses provides that such a bundle of parallel tubes is made from a thin plate, for example 0.3 to 0.5 mm thick and has a large number of fine, closely spaced channels that have a diameter in the order of magnitude of, for example, 25 μ and are advantageously produced by light printing. Such a plate is enclosed in an evacuated envelope between a photocathode on one side and a fluorescent screen on the other and represents a light amplifier that can be used with advantage, especially for television purposes.
Im nachfolgenden werden einige Ausführungsbeispiele des Sekundärelektronenvervielfachers beschrieben: Es zeigtSome exemplary embodiments of the secondary electron multiplier are described below: It shows
F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung einer ersten Ausführungsform,F i g. 1 is a diagrammatic representation of a first embodiment,
Fig.2 einen Längsschnitt durch die Fig. 1,2 shows a longitudinal section through FIG. 1,
F i g. 3 den gleichen Längsschnitt wie Fi g. 2 unter Einzeichnung der von den Teilchen beschriebenen Bahnen,F i g. 3 shows the same longitudinal section as FIG. 2 under Drawing of the paths described by the particles,
Fig.4 eine schaubildliche Darstellung eines Vervielfachers mit einer Vielzahl von Kanälen,4 shows a diagrammatic representation of a multiplier with a variety of channels,
F i g. 5 eine Draufsicht auf eine mit Bohrungen versehene Platte, welche als Rohrbündel dient,F i g. 5 is a plan view of a plate provided with holes, which serves as a tube bundle,
F i g. 6 einen unter Verwendung der Platte nach F i g. 5 hergestellten Vervielfacher,F i g. 6 one using the plate according to FIG. 5 manufactured multipliers,
F i g. 7 eine vereinfachte Darstellung einer weiteren Ausführungsform,F i g. 7 shows a simplified representation of a further embodiment,
Fig. 8 eine ähnliche Darstellung einer weiteren Abwandlungsform.8 shows a similar illustration of a further modification.
Der in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Elektronenvervielfacher besteht aus einer evakuierten Hülle 12, in welcher ein zylindrisches Rohr 14 aus isolierendem Material, beispielsweise aus Glas, eingeschlossen ist, dessen Innenfläche mit einer Schicht 16 aus einem Stoff belegt ist, der einen hohen Widerstand aufweist und die Eigenschaft der Sekundäremission besitzt. Die Schicht kann beispielsweise aus Zinkoxyd oder einer geeigneten Kohlenstoffverbindung bestehen. Die Länge des Rohres 14 muß im Verhältnis zum Innendurchmesser verhältnismäßig groß sein, beispielsweise mindestens das Zehnfache betragen. Nahe dem einen Rohrende ist eine Elektronenquelle angeordnet, die hier durch eine Kathode 18 gebildet wird. Nahe dem anderen Ende des RohresThe in the F i g. 1 to 3 shown electron multiplier consists of an evacuated envelope 12, in which a cylindrical tube 14 made of insulating material, for example made of glass, is enclosed is, the inner surface of which is covered with a layer 16 of a substance that has a high resistance and has the property of secondary emission. The layer can be made of zinc oxide, for example or a suitable carbon compound. The length of the tube 14 must be in proportion be relatively large to the inner diameter, for example at least ten times. An electron source is arranged near one end of the tube, which in this case is carried out by a cathode 18 is formed. Near the other end of the pipe
ίο liegt eine Sammelanode 22. Eine Spannungsquelle 26 liefert der Kathode 18, den beiden Enden der Schicht 16 und der Anode die geeigneten Potentiale, welche entsprechend -1700, -1500, +1500 und +1700 Volt betragen können.ίο is a collecting anode 22. A voltage source 26 provides the cathode 18, the two ends of the layer 16 and the anode with the appropriate potentials, which corresponding to -1700, -1500, +1500 and +1700 volts.
Auf Grund des großen Widerstandes der Schicht 16 ist der die Schicht entlanglaufende Strom sehr schwach und erzeugt entlang der Schicht einen gleichförmigen Spannungsgradienten. Daraus ergibt sich im Inneren des Rohres ein achsenparalleles elek-Due to the great resistance of layer 16, the current flowing down the layer is large weak and creates a uniform stress gradient across the layer. This results in inside the tube an axially parallel electrical
ao irisches Feld, das durch die unterbrochenen Linien in der F i g. 2 dargestellt ist.ao Irish field indicated by the broken lines in FIG. 2 is shown.
Die von der Kathode 18 emittierten Elektronen stehen unter dem Einfluß dieses Feldes und dringen in das Rohr ein. Diese Elektronen werden bei ihrem Austritt mit irgendeiner Anfangsgeschwindigkeit erregt, die im Durchschnitt eine gewisse, senkrecht zur Feldrichtung liegende Komponente aufweist. Unter der Wirkung des Feldes erhalten sie eine resultierende Geschwindigkeit, die auf Grund der anfängliehen Querkomponente nicht parallel zur Rohrachse liegt, so daß die Mehrzahl der Elektronen Bahnen beschreiben, die, wie bei 28 und 30 in Fig.3 dargestellt ist, sie dazu bringen, daß sie ein oder mehrere Male auf die sekundäremittierende Fläche 16 auftreffen. Bei jedem Aufprall auf dieser Fläche werden mehrere Sekundärelektronen in der bekannten Weise emittiert.The electrons emitted by the cathode 18 are under the influence of this field and penetrate into the pipe. These electrons are at some initial velocity as they exit excited, which on average has a certain component lying perpendicular to the field direction. Under the effect of the field, they get a resulting speed that is due to the initial pull Transverse component is not parallel to the pipe axis, so that the majority of the electrons Describe paths that, as shown at 28 and 30 in Figure 3, bring them to the fact that they one or strike the secondary emitting surface 16 several times. With every impact on this surface several secondary electrons are emitted in the known manner.
Die Berechnungen und Beobachtungen haben gezeigt, daß es unter der Voraussetzung einer geeigneten Wahl der geometrischen und elektrischen Verhältnisse der Anlage möglich ist, eine beträchtliche Vervielfachung der Elektronen zu erzielen. Es ist zu beachten, daß, um die Wahrscheinlichkeit für das Auftreffen der Primärelektronen auf die Rohrwandung und die Zahl dieser Treffer zu erhöhen, es sich empfiehlt, einesteils für das Rohr das Verhältnis zwischen Länge und Durchmesser zu vergrößern und anderenteils das beschleunigende elektrische Feld zu verringern.The calculations and observations have shown that under the premise of one suitable choice of the geometrical and electrical conditions of the plant is possible, a considerable To achieve multiplication of electrons. It should be noted that in order to determine the probability of to increase the impact of the primary electrons on the pipe wall and the number of these hits, it it is advisable, on the one hand, to increase the ratio between length and diameter for the pipe and on the other hand to reduce the accelerating electric field.
Damit wird eine beträchtliche Vervielfacherwirkung erzielt, ohne daß umfangreiche Mittel eingesetzt zu werden brauchten, mit denen ein senkrecht zur Vervielfacherfläche gerichtetes Feld erzeugt wird. Diese Wirkung wird einzig dadurch erzielt, daß der statische Charakter der Anfangsgeschwindigkeit der Primärteilchen ausgenutzt wird. Gleichzeitig wird dabei die empfindliche Regelung für die erforderliche Feineinstellung oder Fokussierung gespart, die in den bekannten Vorrichtungen benötigt wird. Die einzig bedeutende Regelung besteht in der Vorrichtung in der Parallelisierung zwischen der Richtung des elektronischen Feldes und der Rohrachse. Diese Regelung ist erforderlich, um dafür zu sorgen, daß die gegen die Vervielfacherfläche gerichtete Komponente des Feldes, welche sonst die Sekundäremission erzeugt hat, praktisch gleich Null wird.A considerable multiplier effect is thus achieved without the use of extensive resources with which a field directed perpendicular to the multiplier surface is generated. This effect is only achieved by the fact that the static character of the initial speed of the Primary particle is exploited. At the same time doing the sensitive regulation for the required Fine adjustment or focusing, which is required in the known devices, is saved. the the only important regulation in the device is the parallelization between the directions of the electronic field and the pipe axis. This regulation is necessary to ensure that the component of the field directed against the multiplier surface, which is otherwise the secondary emission has produced, becomes practically zero.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann eine größere Zahl der eben beschriebenen Rohre parallelIn a preferred embodiment, a larger number of the tubes just described can be parallel
zu einem Bündel zusammengefaßt werden, wie in der F i g. 4 bei 70 dargestellt ist. Ein auf einer Photokathode 74 erzeugtes Bild 72 von nur schwacher Helligkeit verursacht die Abgabe von Photoelektronen, welche in die verschiedenen Vervielfacherrohre des Bündels 70 eindringen und auf einer als Bildschirm ausgebildeten Anode 78 am Ausgang des Bündels ein Bild 76 mit vergrößerter Lichtstärke erzeugen.be combined into a bundle, as shown in FIG. 4 is shown at 70. One on a photocathode 74 generated image 72 of only weak brightness causes the emission of photoelectrons, which penetrate the various multiplier tubes of the bundle 70 and act on an as Screen formed anode 78 at the exit of the bundle an image 76 with increased light intensity produce.
Eine Abwandlungsmöglichkeit, welche auf Grund ihrer geringen Längserstreckung besonders vorteilhaft ist, ist in den Fig.5 und 6 dargestellt. Das Rohrbündel wird in diesem Falle aus einer Platte 100 gebildet, die aus einem Widerstandsmaterial besteht, beispielsweise aus Glas, das mit einer emittierenden Masse belegt ist und eine große Zahl von Löchern 102 mit geringem Durchmesser aufweist, die z. B. mittels Photogravüre hergestellt sein können. Die Platte kann eine Dicke von etwa 0,3 bis 0,5 mm und die Löcher jeweils einen Durchmesser von etwa 25 Mikron haben. Die beiden Außenflächen der Platte tragen jeweils eine leitende Schicht 104, z. B. aus Silber, die jedoch nicht die Löcher 102 überdeckt. Diese Platte wird in einer verschlossenen Röhre zusammen mit einer Photokathode 106 auf der einen Seite und einem Bildschirm 108 auf der anderen Seite angeordnet und die Vorrichtung so mit einer Spannungsquelle 110 verbunden, daß z. B. an der Photokathode 106 -400OVoIt, an den beiden Elektroden der Platte -350 und -500VoIt und am Schirm 108 eine Spannung von 0 Volt liegt. Ein auf der Photokathode erzeugtes leuchtendes Bild verursacht dann ein verstärktes Bild auf dem Schirm 108. Die damit gebildete Vorrichtung ist besonders für Fernsehzwecke vorteilhaft.A possible modification, which is particularly advantageous due to its small length, is shown in FIGS. The tube bundle is formed in this case from a plate 100 which consists of a resistance material, for example glass, which is covered with an emitting compound and has a large number of holes 102 with a small diameter, which z. B. can be made by photogravure. The plate can be about 0.3-0.5 mm thick and the holes each about 25 microns in diameter. The two outer surfaces of the plate each carry a conductive layer 104, e.g. B. made of silver, which, however, does not cover the holes 102. This plate is placed in a sealed tube together with a photocathode 106 on one side and a screen 108 on the other side and the device is connected to a voltage source 110 such that e.g. B. at the photocathode 106 -400OVoIt, on the two electrodes of the plate -350 and -500VoIt and on the screen 108 a voltage of 0 volts. A luminous image produced on the photocathode then causes an intensified image on the screen 108. The device thus formed is particularly advantageous for television purposes.
Die Fig.7 und 8 zeigen weitere Abwandlungsmöglichkeiten. In der Fig.7 besteht der Vervielfacher aus zwei parallelen Platten 50 und 52, deren Abstand voneinander im Vergleich zu ihrer Länge gering ist. Die Breite der Platten ist groß genug gewählt, um einen Verlust an Elektronen an den Seiten zu vermeiden. Die Platten sind auf ihren gegeneinandergekehrten Flächen mit emittierenden Widerstandsschichten belegt.7 and 8 show further possible modifications. In Fig.7 there is the multiplier of two parallel plates 50 and 52, the distance between them compared to their length is low. The width of the plates is chosen large enough to avoid loss of electrons to the Avoid sides. The plates are emitting on their mutually facing surfaces Resistance layers occupied.
Die Vorrichtung nach der Fig. 8 enthält zwei zylindrische koaxiale Rohre 60 und 62, wobei die Enden des inneren Rohres 62 verschlossen sind. Die Innenfläche des Rohres 60 und die Außenfläche des Rohres 62 sind jeweils mit einer emittierenden Widerstandsschicht belegt, deren Enden an die beispielsweise aus Silber bestehenden leitenden Schichten 64, 65 auf den Endkanten der beiden Rohre angeschlossen sind. In einer gewissen Entfernung von den Enden des aus den beiden Rohren gebildeten Bauteils sind eine Photdkathode 70 oder eine andere Primärteilchenquelle und eine Anode 72 angeordnet. Das ganze ist in einer evakuierten Hülle eingeschlossen. Eine Spannungsquelle ist mit der Kathode 70, den Elektroden 64 und 65 an den beiden Enden und der Anode 72 verbunden, wodurch diese Teile auf einem Potential liegen, welches beispielsweise gleich demjenigen an den entsprechenden Stellen der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 3 sein kann. Diese Abwandlungsform gewinnt dadurch für verschiedene Aufgaben eine Bedeutung, daß sie ermöglicht, die Vervielfacherfläche zu vergrößern, ohne dabei das Verhältnis zwischen der Länge und der Breite des Teilchenweges zu verringern, da dieses Verhältnis verhältnismäßig groß sein muß.The device of FIG. 8 includes two cylindrical coaxial tubes 60 and 62, the ends of the inner tube 62 being closed. The inner surface of the tube 60 and the outer surface of the tube 62 are each covered with an emitting resistive layer, the ends of which are connected to the conductive layers 64, 65 made of silver, for example, on the end edges of the two tubes. A photocathode 70 or another primary particle source and an anode 72 are arranged at a certain distance from the ends of the component formed from the two tubes. The whole thing is enclosed in an evacuated envelope. A voltage source is connected to the cathode 70, the electrodes 64 and 65 at the two ends and the anode 72, whereby these parts are at a potential which, for example, is equal to that at the corresponding points in the embodiment according to FIG. 1 to 3 can be. This modification is important for various tasks in that it enables the multiplier area to be increased without reducing the ratio between the length and the width of the particle path, since this ratio must be relatively large.
Claims (9)
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1089 895;
schweizerische Patentschriften Nr. 192 229,Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1089 895;
Swiss patents No. 192 229,
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB62285A DE1197179B (en) | 1960-04-20 | 1961-04-26 | Secondary electron multiplier |
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US23574A US3128408A (en) | 1958-09-02 | 1960-04-20 | Electron multiplier |
DEB62285A DE1197179B (en) | 1960-04-20 | 1961-04-26 | Secondary electron multiplier |
US11604461A | 1961-06-09 | 1961-06-09 | |
US116189A US3343025A (en) | 1961-06-09 | 1961-06-09 | Electron multiplier array for image intensifier tubes |
US11765161A | 1961-06-16 | 1961-06-16 | |
US13233461A | 1961-08-18 | 1961-08-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1197179B true DE1197179B (en) | 1965-07-22 |
Family
ID=27544757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB62285A Pending DE1197179B (en) | 1960-04-20 | 1961-04-26 | Secondary electron multiplier |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1197179B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5265327A (en) * | 1991-09-13 | 1993-11-30 | Faris Sadeg M | Microchannel plate technology |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH192229A (en) * | 1935-05-18 | 1937-07-31 | Cfcmug | Light amplifier. |
CH234444A (en) * | 1942-05-15 | 1944-09-30 | Bosch Gmbh Robert | Electron multiplier. |
DE1089895B (en) * | 1956-11-30 | 1960-09-29 | Nat Res Dev | Electronic image amplifier |
-
1961
- 1961-04-26 DE DEB62285A patent/DE1197179B/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH192229A (en) * | 1935-05-18 | 1937-07-31 | Cfcmug | Light amplifier. |
CH234444A (en) * | 1942-05-15 | 1944-09-30 | Bosch Gmbh Robert | Electron multiplier. |
DE1089895B (en) * | 1956-11-30 | 1960-09-29 | Nat Res Dev | Electronic image amplifier |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5265327A (en) * | 1991-09-13 | 1993-11-30 | Faris Sadeg M | Microchannel plate technology |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0218829B1 (en) | Arrangement for the detection of secondary and/or back-scattering electrons in an electron beam apparatus | |
DE4207003A1 (en) | FIELD EMISSION DISPLAY | |
DE4316805C2 (en) | Detection of heavy ions in a time-of-flight mass spectrometer | |
DE69527128T2 (en) | Electron multiplier | |
DE1109272B (en) | Arrangement with a low-noise traveling-field helical tube for amplifying very short electrical waves | |
DE2724122A1 (en) | ELECTRON PLAYBACK DEVICE | |
DE2016737A1 (en) | Electron tube | |
DE963978C (en) | Traveling field tubes with an electron beam running under the influence of crossed electric and magnetic fields along a delay line | |
EP0360906A1 (en) | X-ray image intensifier | |
DE1219131B (en) | Secondary electron multiplier | |
DE2445711A1 (en) | ION / ELECTRON CONVERTER | |
DE69010039T2 (en) | Photomultiplier tube with great absorption efficiency. | |
DE1270697B (en) | Secondary electron multiplier | |
DE3105310A1 (en) | CATHODE RAY TUBE | |
DE1132583B (en) | Cathode ray tube | |
DE1197179B (en) | Secondary electron multiplier | |
DE1220050B (en) | Photocell with secondary electron multiplier | |
DE1598150C3 (en) | Ion source for mass spectrometers with a field ionization device and an electron impact ionization device | |
DE1100188B (en) | Ion source | |
DE2736916A1 (en) | ELECTRON MULTIPLE WITH BEAM ARRANGEMENT | |
DE1286647B (en) | Electron beam generation system for high-performance amplifier klystrons | |
DE2505167A1 (en) | MICROCHANNEL PLATE WITH ANGLED MICROCHANNELS ON THE OUTPUT, METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A PLATE AND APPLICATION OF THIS PLATE IN ELECTRONIC ARRANGEMENTS | |
DE3150300A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING THE ELECTRODE VOLTAGE IN ELECTRON BEAM TUBES | |
DE2456596A1 (en) | ELECTRON DISCHARGE ARRANGEMENT | |
DE1491307B2 (en) | ELECTRON BEAM GENERATING SYSTEM FOR A RUNTIME TUBE |