DE1589864B2 - Device for receiving, storing and forwarding radiation informa tion with a large number of radiation detectors and a charge storage tube - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Auf- impulse einer weiteren Auswertung zuzuführen nehmen, Speichern und Weiterleiten von Strahlungs- (R. L. Chase: »Nuclear Pulse Spectrometry«, Information mit einer Vielzahl von proportional McGraw-Hill Book Company, 1961, S. 129 bis 139). arbeitenden, elektrische Ladungssignale liefernden Bei Speicherröhren dieser Art können jedoch Ladun-Strahlungsdetektoren, mit einer Ladungsspeicher- 5 gen nur mit Hilfe eines Elektronenstrahles auf durch röhre, die eine der Zahl der Detektoren entspre- Netzmaschen vorbestimmten Bereichen der Speicherchende Zahl von Speicherelementen aufweist, von platte gespeichert werden. Es ist insbesondere nicht denen je eines mit der Zählelektrode je eines der möglich, mit einer derartigen Anordnung Informatio-Detektoren elektrisch verbunden ist und dessen mit nen einer Vielzahl von Detektoren zu speichern, weil der Kapazität des zugeordneten Detektors vereinigte io die Koordinaten der eine normierte Ladung aufneh-Kapazität als Speicherkapazität wirkt, wobei diese menden Speicherplätze eine von einem einzigen De-Speicherelemente von einem in der Ladungsspeicher- tektor abgegebenen Information darstellen, röhre periodisch abgelenkten Elektrodenstrahl in zeit- Bei einer anderen bekannten Einrichtung (»Elek-The invention relates to a device for supplying impulses to a further evaluation take, store and forward radiation (R. L. Chase: "Nuclear Pulse Spectrometry", Information with a variety of proportional McGraw-Hill Book Company, 1961, pp. 129-139). working, delivering electrical charge signals In storage tubes of this type, however, charge radiation detectors, with a charge storage device only with the help of an electron beam tube that corresponds to one of the number of detectors Has number of storage elements to be stored by disk. It is in particular not each one with the counting electrode each one of the possible with such an arrangement of information detectors is electrically connected and its to save with nen a variety of detectors because the capacity of the assigned detector combined the coordinates of a normalized charge capacity acts as storage capacity, these menden storage locations being one of a single de-storage element from information given in the charge storage detector, tube periodically deflected electrode beam in time. In another known device (»Elec-

licher Folge abgetastet und die dadurch abgenomme- tromedizin«, Bd. 9, 1964, Heft 1, S. 1 bis 6) wird zunen Informationssignale zu weiterer Verarbeitung 15 nächst ein Röntgenstrahlenbild mit Hilfe einer Vielweitergeleitet werden. · . ..':■'... zahl von in einem Rasterschirm angeordnetenLicher sequence is scanned and thereby removed tromedicine ”, Vol. 9, 1964, Issue 1, pp. 1 to 6), first information signals for further processing 15, next an X-ray image with the aid of a multi-beam device will be passed on. ·. .. ': ■' ... number of arranged in a grid screen

Die Verarbeitung der Meßdaten in der modernen Szintillatoren oder einer anderen Röntgenstrahlen in Forschung, beispielsweise in der Kern- und Hoch- Lichtstrahlen umsetzenden Einrichtung in ein optienergiephysik, wird zu einem immer schwierigeren sches Bild umgewandelt, welches nach einer weiteren Problem, da Experimente mit hundert oder mehr 20 Umwandlung mit einem nachgeschalteten photoelek-Detektoren immer häufiger werden. Besonders auf- trischen Wandler als Ladungsbild in der Kapazität wendig wird die Datenverarbeitung dann, wenn die der den Detektorelementen des photoelektrischen Informationen als Analogsignale, ζ. B. von Propor- Wandlers zugeordneten; Speicherplatten-Elementen tionalzählrohren oder im Proportionalbereich arbei- gespeichert wird. Die Entladung der Speicherelemente tenden Funkenkammern, anfallen. In diesem Fall 25 erfolgt durch einen periodisch abgelenkten Elektronenmuß für jedes Zählrohr und jeden Funkenkammer- strahl. Mit einer derartigen Einrichtung können nur draht ein eigener Verstärker mit einem Analog- Informationen von Detektoren verarbeitet werden, speicher vorgesehen werden, der das Analogsignal deren Signale primär in einer Spannung bestehen, aufnimmt und bis zu seiner Weiterverarbeitung In der deutschen Patentschrift, 1295 709 ist fernerThe processing of the measurement data in the modern scintillators or another X-ray in Research, for example in the facility that converts core and high light rays into an optical energy physics, is converted to an increasingly difficult cal image, which after another Problem, since experiments with a hundred or more 20 conversion with a downstream photoelek detectors become more and more common. Converters particularly appear as a charge image in capacitance The data processing becomes agile when the detector elements of the photoelectric Information as analog signals, ζ. B. assigned by proportional converter; Storage disk elements tional counters or is stored in the proportional range. The discharge of the storage elements tend spark chambers. In this case 25 occurs by a periodically deflected electron must for every counter tube and every spark chamber jet. With such a device can only wire its own amplifier with an analog information is processed by detectors, memory are provided, which the analog signal whose signals consist primarily of a voltage, takes up and pending its further processing In the German patent specification, 1295 709 is also

speichert. 30 eine Einrichtung der eingangs genannten Art zumsaves. 30 a device of the type mentioned for

Dieses Verfahren ist wegen der Vielzahl der erfor- Auswerten der von einer Vielzahl von energieporporderlichen Hilfsgeräte nicht nur außerordentlich kost- tional arbeitenden Kernstrahlungsdetektoren abgegespielig, sondern damit steigt auch die Zahl der mög- benen elektrischen Signale mit einer der Zahl der liehen Fehlerquellen und die Ausfallwahrscheinlich- Detektoren entsprechenden Zahl von Speicherkanälen keit einzelner Meßstränge. Die Nichterfassung einzel- 35 einer mit den Detektoren verbundenen Ladungs"-ner Meßpunkte kann aber den Wert des unter großem speicherröhre vorgeschlagen. Dabei ist es aber not-Aufwand erzielten Gesamtergebnisses erheblich her- wendig, die Speicherkanäle ähnlich wie bei einer absetzen. . Fernsehaufnahmeröhre elektronisch abzutasten undThis method is necessary because of the multitude of energy required from a multitude of energy sources Auxiliary devices not only played back extremely costly nuclear radiation detectors, but with it the number of possible electrical signals increases with the number of borrowed sources of error and the number of memory channels corresponding to the probability of failure detectors individual measuring strings. Failure to detect individual charges connected to the detectors Measuring points can, however, suggest the value of the under large storage tube. But it is a necessary effort achieved overall result, the memory channels are similar to those of a drop. . Electronically scan TV pick-up tube and

Will man die Anzahl der erforderlichen Hilfsgeräte das gespeicherte Ladungsbild vor seiner Weiterverz. B. dadurch reduzieren, daß man auf Verstärker 40 arbeitung zunächst in einen anderen Speicher zu verzichtet, so ergeben sich neue Schwierigkeiten, denn übertragen.If you want the number of auxiliary devices required, the stored charge image before its Weiterverz. B. reduce by working on amplifier 40 first in another memory waived, new difficulties arise, because transferred.

das Abfragen; eines, solchen elektrostatischen; Spei- Auch das Ablenken eines Elektronenstrahles durchquerying; one, such electrostatic; Also by deflecting an electron beam

chers nach Spannungen in der Größenordnung von Anlegen einer Treppenspannung an die Ablenkelekmaximal einigen Zehntel Volt stellt außergewöhnliche troden ist ebenso bekannt (»Atomkernenergie«, 9. Jahr-Anforderungen an den abfragenden Schalter. In ge- 45 gang, 1964, Heft 7/8, S. 273 bis 275) wie elektronische öffnetem Zustand muß sein Eingangswiderstand mit Vielfachschalter zum Erzeugen von Impulsen beim steigender Speicherzeit sehr hohe Werte haben, das Auf treffen eines Elektronenstrahles auf eine Elektrode Öffnen und Schließen des Schalters muß möglichst (G. A. Tjagunov: »Elektronen-und Ionenröhren«, schnell vor sich gehen, und die _ Schaltersteuerung VEB, Wilhelm Knapp; .Verlag,; Halle/Saale, 1954, darf in der Meßleitung' keine störenden Impulse er- 50 S. 169 und ^:17ÖJ-'^! sowie'^;deutsche Auslegeschrift zeugen. .O:-,; 1002479). ^:-;/_/.^; VV^r·⁷-"'." -.-'According to voltages in the order of magnitude of the application of a staircase voltage to the deflection, a maximum of a few tenths of a volt represents exceptional trode is also known ("Atomkerneergie", 9th year requirements for the interrogating switch. In ge 45 gang, 1964, issue 7/8, P. 273 to 275) like the electronic open state, its input resistance with multiple switches for generating pulses must have very high values as the storage time increases, the impact of an electron beam on an electrode must open and close the switch if possible (GA Tjagunov: »Electron and ion tubes, "go fast on, and the switch control _ VEB, Wilhelm Knapp; .Verlag ,; Halle / Saale, 1954, may be used in the measuring line 'no disturbing impulses ER 50 S. 169 ^and: 17ÖJ-' and ^'; German Auslegeschrift testify. .O: - ,; 1002479). ^: -; / _ /. ^; VV ^ r * ⁷ - "'." -.- '

Es ist eine Einrichtung zum Auswerten der Ladungs- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eineIt is a device for evaluating the charge. The object of the invention is to provide a

impulse einer Funkenkammer bekannt(»Nuclear In- Einrichtung zu „schaffen, jmit der eine Vielzahl vonimpulses of a spark chamber known (»Nuclear In-facility to« create, with which a multitude of

sTrume^r^dTMeifliods^VBd."^ (1967), S. 176 bis Strahlungsinformationen in einfacher Weise aufge-178), bei der jeder Detektordfäht mit einem Magnet-, 55. hommen,; gespeichert und weitergeleitet werden könkemspeicher, zum Speichern der Detektorimpulse ver- nen und die sich durch; einfachen Aufbau und dembunden ist 'und''äußerdem über einen Köppel-Kon- zufolge hohe BetriebssicKerheif auszeichnet, densator mit Hochspannungsimpulsen versorgt wird. Diese Auf gäbe wird bei einer* Einrichtung der ein-sTrume ^ r ^ dTMeifliods ^ VBd. "^ (1967), p. 176 bis radiation information is recorded in a simple manner), where every detector can come with a magnet, 55th; can be saved and forwarded, to store the detector impulses and which pass through; simple structure and dembunden is' and '' is also distinguished by a Köppel-Kon- according to high operational security, capacitor is supplied with high voltage pulses. This task is carried out at a * establishment of the

Die Koppel-Kondensatoren können durch-Detektor- gangs'gehännteü Art^! erfiridungsgemäß dadurch gesignale zwar in einem Nebeneffekt aufgeladen werden,-60 löst, : daß :; die? Speicherelemente durch Sekundäfaber eine.^Entladungy derselben.) zum; Zwecke;:der emissipns-Elektrpdeit.hoher., Sekundärelektronenaμs-WeiterverarbeitungVder, Detektorsignaie findet nicht .,beut^ gebildet sind,.deren.vom^,Signal des der betrefstatt. ^^!'' ''"' '.' ''"■'" ' ' -■'■'.'■""■";--"--i" ' ' fenden .,SekündaremissiorisrElektrode zugeordnetenThe coupling capacitors can be through-detector gear-hooked type ^! According to the invention, signals are charged as a side effect, -60 triggers: that:; the? Storage elements through secondary a. ^ Discharge y the same.) To; Purposes;: the emissipns-Elektrpdeit.high., Secondary electron aμs-further processingVder, Detektorsignaie does not find., Objects ^ are formed, .whose.from the ^, signal of the concerned. ^ ^! ''''"''.'''"■'"''-■' ■ '.' ■ "" ■ ";-" - i "'' fenden., Assigned to the secondary emission electrode

Es ist auch bekannt, in Vielkanal-Impulshöhen- Detektors heirühfendeiiäduhgen'durch den abtastenanalysatoren Ladungen auf den von Flächenelemen- 65 den.Elektronenstrahl entweder in Form von Sekunten einer sekundäremittierenden Fläche gebildeten därelektronen abgeführt oder neutralisiert werden, Kapazität zu speichern, diese periodisch durch einen und daß mit den nicht an die Sekundäremissions-Elektronenstrahl zu entladen und die Entladungs- Elektroden angeschlossenen Elektroden der Strah-It is also known to use multichannel pulse height detectors Charges on the surface elements of the electron beam either in the form of seconds the electron electrons formed on a secondary emitting surface are removed or neutralized, Capacity to store this periodically by one and that with the not to the secondary emission electron beam to discharge and the discharge electrodes connected electrodes of the radiation

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lungsdetektoren ein allen Detektoren gemeinsamer bestimmter Reihenfolge von einem periodisch abge-Arbeitswiderstand verbunden ist, an dem der Größe lenkten Elektronenstrahl 12 abgetastet und nehmen der Ladungsänderungen der Sekundäremissions- infolgedessen ungefähr das Potential des Gitters 9 an. Elektroden proportionale Spannungsimpulse ent- Solange dieses Gleichgewichtspotential nicht gestehen, die zur Weiterverarbeitung abgenommen 5 stört wird, verlassen genauso viele Elektronen die werden. Sekundäremissions-Elektrode, wie durch den Strahllungsdetektoren a certain sequence common to all detectors from a periodic working resistance is connected, on which the size directed electron beam 12 is scanned and take of the changes in charge of the secondary emission consequently approximately the potential of the grid 9. Electrodes proportional voltage impulses as long as this equilibrium potential does not exist, which is removed for further processing 5 interferes, just as many electrons leave the will. Secondary emission electrode, as by the beam

Es hat sich gezeigt, daß während des Abtastens der zugeführt werden, d. h., über. die Zählrohrkapazität Sekundäremissions-Elektroden mit einem Elektronen- und den Arbeitswiderstand 2 fließt dann kein Strom, strahl am Arbeitswiderstand Störimpulse auftreten, Ändert sich jedoch das Potential dadurch, daß in deren Amplitude wesentlich größer sein kann als die io einem der Zählrohre eine Entladung stattgefunden der als Meßimpulse erzeugten Spannungsimpulse. hat und die zugeordnete Sekundäremissions-ElektrodeIt has been found that during scanning, the are fed, i. h., about. the counter tube capacity Secondary emission electrodes with an electron and working resistance 2 then no current flows, ray glitches occur at the load resistance, but the potential changes due to the fact that in the amplitude of which can be significantly greater than the one of the counter tubes a discharge has taken place the voltage pulses generated as measuring pulses. and the associated secondary emission electrode

Zur Beseitigung dieser Störimpulse hat es sich als negativ aufgeladen wurde, so wird der Elektronenbesonders vorteilhaft erwiesen, die Ladungsspeicher- strahl beim nächsten Auftreffen die auf diese Sekunröhre für hohen Eingangswiderstand auszubilden und däremissions-Elektrode aufgebrachte Ladung in Form die· an.ihre Ablenkelektroden angelegte Spannung 15 von Sekundärelektronen abführen und das Gleichtreppenförmig zu wählen und so zu bemessen,. daß gewichtspotential. wiederherstellen. Der dabei im der durch sie abgelenkte Elektronenstrahl nur auf Zählrohrkreis fließende Strom erzeugt am Arbeitsden Mitten der Sekundäremissions-Elektroden ver- widerstand 2 einen Spannungsimpuls, dessen Höhe weilt. : , : der Potentialänderung der Sekundäremissions-Elek-To eliminate these glitches it has been found to have been negatively charged, so the electron becomes special The charge storage beam has proven advantageous the next time it hits this secondary tube for high input resistance and form the emission electrode applied charge dissipate the voltage 15 applied to their deflection electrodes by secondary electrons and the same staircase shape to choose and so sized. that weight potential. restore. The one in the the electron beam deflected by it, which only flows on the counter tube circuit, is generated at the work station In the middle of the secondary emission electrodes, 2 resisted a voltage pulse, its height lingers. :,: the change in potential of the secondary emission elec-

Dabei sind die mit den Strahlungsdetektoren ver- 20 trode und damit der Größe des Zählrohrimpulses bundenen Sekundäremissions-Elektroden von einer proportional ist. ..:,...,,,..,..
_ gemeinsamen, sie in einer Ebene allseitig umschlie- Das Hauptproblem beim Aufbau der erfindungs-The secondary emission electrodes connected to the radiation detectors are trode and therefore proportional to the size of the counter tube pulse. ..:, ... ,,, .., ..
_ common, enclosing them on all sides in one plane The main problem in the construction of the invention

j ßehden Schutzelektröde umgeben, und es ist in Rieh- gemäßen Einrichtung besteht darin, daß bei ungüntung zur Kathode der Ladungsspeicherröhre unmittel- stiger : Elektrodengeometrie am Arbeitswiderstand bar vor den Sekundäremissions-Elektroden ein Gitter 25 jedesmal dann ein Impuls, entsteht,, wenn der Elek- und zwischen diesem und der Kathode eine ringför- tronenstrahl eine Sekundärernissions-Elektrpde übermige Anode angeordnet. . brückt, auch ohne daß deren Potential vorher von j ßehden protective electrode surrounds, and it is in the right device that in the case of unguntung to the cathode of the charge storage tube more immediate: electrode geometry at the working resistance bar in front of the secondary emission electrodes a grid 25 every time a pulse arises when the elec - and between this and the cathode an annular beam of electrons and a secondary emission electrode arranged over an anode. . bridges, even without the potential of

Zweckmäßigerweise werden die Sekundäremissions- außen geändert .wurde., Diese unerwünschten Stör-Elektroden auf einen tellerförmig ausgebildeten, senk- impulse sind von erheblich größerer Amplitude als recht zur Achse der Ladungsspeicherröhre angeord- 30 Änderungen des einem Meßwert proportionalen neten gläsernen Elektrodenträger aufgebracht, der Spannungsimpulses. ,.The secondary emissions outside are expediently changed .wurde., These undesirable interference electrodes on a plate-shaped, lowering pulses are of considerably greater amplitude than arranged right to the axis of the charge storage tube, changes in the value proportional to a measured value neten glass electrode carrier applied, the voltage pulse. ,.

aus Sinterglas besteht und mit Glaslot auf der Stirn- Diese Störimpulse entstehen dadurch, daß zwischenconsists of sintered glass and with glass solder on the forehead These glitches are caused by the fact that between

seite der Ladungsspeicherröhre mit deren Glaskolben zwei Strahldurchgängen langsame Streu- oder Sekunverbunden ist. Die mit den Sekundäremissions-Elek- därelektronen die Sekundäremissions-Elektroden netroden verbundenen Durchführungsstifte sind in den 35 gativ aufladen. Trifft nun der Strahl eine Sekundär-Elektrodenträger vakuumdicht eingesintert, die Sekun- emissions-Elektrode, so führt er die überschüssige däremissions-Elektroden sowie die Schutzelektrode Ladung in Form von: Sekundärelektronen ab und im Vakuum auf den Elektrodenträger aufgedampft. stellt das Gleichgewichtspotential wieder her.side of the charge storage tube with its glass bulb two beam passages slow scattering or seconds is. The netrodes with the secondary emission elec- trons are the secondary emission electrodes associated feedthrough pins are in the 35 negative charge. If the beam hits a secondary electrode carrier Sintered in vacuum-tight, the second emission electrode, so he leads the excess däremissions-electrodes as well as the protective electrode charge in the form of: secondary electrons from and vapor-deposited onto the electrode carrier in a vacuum. restores the equilibrium potential.

Ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der Die Sekundärelektronen;bilden je nach; den herr-An embodiment of the device according to the The secondary electrons; form depending on; the master

Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird 4? sehenden Feldverhältnissen ; entweder eine Raumim folgenden näher beschrieben. : ; - ladungswolke, aus der sie langsam: auf die Sekundär-Die Mäntel der. Zählrohre 1 sind über einen ge- emissions-Elektrode zurückfallen,_; oder gelangen auf ^ meinsamen Arbeitswiderstahd 2 mit dem negativen andere Elektroden, yor allem auf .kurz zuvor abge-Invention is shown in the drawing and is 4? seeing field conditions; either a room is described in more detail below. :; - cloud of charge from which it slowly: on the secondary-the coats of the. Counting tubes 1 fall back over a emission electrode _; or get on ^ a common working resistance 2 with the negative other electrodes, above all on.

^ Pol 3 einer Hochspannungsquelle, die Zähldrähte 4 tastete und daher positive.! Sekundäremissions-Elekmit den in einen aus Sinterglas bestehenden, teller- 45 troden. , _:. :"r> !^ivrjpir^rro;:;,*^! >^l\r; ; :^; ^ Pole 3 of a high voltage source, the counting wires 4 felt and therefore positive.! Secondary emission electrodes in a plate made of sintered glass. , _: . : "r>! ^ ivrjpir ^ rro;:;, * ^!> ^l \ r ^;;:;

förmigen Elektrodenträger 6 eingesinterten Durch- "Es findet also eine Elektronenwanderung statt, bei führungsstiften 5 verbunden. Auf der Innenseite des der, gemittelt über eine Abtastperiode, für jede Se-Elektrodenträgers ist jeweils in der Umgebung der kundäremissions-Elektrqde.die;Zahl der zufließenden.. Durchführungsstifte" eine aus Material hoher Sekun- immer gleich derjenigen der abfließenden Ladungen därelektrodenausbeute bestehende Schicht 7 (Sekun- 5o ist. Das gilt jedoch nicht für Zeitintervalle, die klein däremissions-Elektrode) im Vakuum aufgedampft;:!' jir. sind, verglichen mit der Zeit, die der Elektronenstrahl Jede Sekundäremissions-Elektrode ist von einer eben- zum Abtasten einer Sekundäremissions-Elektrode befalls auf den Elektrodenträger aufgedampften gemein- nötigt.shaped electrode carrier 6 sintered through "So there is a migration of electrons instead of guide pins 5 connected. On the inside of the der, averaged over a sampling period, for each Se electrode carrier is in each case in the vicinity of the secondary emission electr. the; number of incoming Feedthrough pins "one made of material with high seconds always equal to that of the discharged charges The electrode yield of the existing layer 7 (seconds is 5o. However, this does not apply to time intervals that are small emission electrode) evaporated in a vacuum;:! ' jir. are compared with the time that the electron beam Each secondary emission electrode is also infested with a secondary emission electrode for scanning commonly required vapor-deposited on the electrode carrier.

samen Schutzelektrode 8 umschlossen. Der Isolations- Das vorgeschlagene Elektrodensystem trägt wesent-seed protective electrode 8 enclosed. The insulation The proposed electrode system contributes

widerstand der einzelnen Sekundäremissions-Elektro- 55 Hch dazu bei, die Störimpulse zu unterdrücken, inden gegen die Schutzelektrode liegt zwischen dem das Gitter die Entstehung von Raumladungen 1,5 · 10" Ohm und 10¹² Ohm. Vor den von der unmittelbar vor den Sekundäremissions-Elektroden Schutzelektrode umgebenen Sekundäremissions-Elek- unterbindet, während die Schutzelektroden verhintroden ist in einem Abstand von etwa 0,1 mm ein dem, daß streifend austretende Sekundärelektronen Gitter 9 angeordnet. Die Anode 10 ist ringförmig 60 auf benachbarte Sekundäremissions-Elektroden geausgebildet und ebenso wie das Gitter 9, die Sekun- langen. . :
däremissions-Elektroden 7 und die Schutzelektrode 8 Diese Maßnahmen allein sind jedoch nicht ausmit dem Elektrodenträger 6 zu einem Bauelement reichend. Lenkt man nämlich den nicht modulierten vereinigt, welches mit Glaslot mit dem Kolben 11 Elektronenstrahl in bekannter Weise durch eine einer Ladungsspeicherröhre verbunden ist, welche die 65 Sägezahnspannung ab, so läßt sich ein Elektronenbekannten Mittel zur Erzeugung, Ablenkung und übergang von der Schutzelektrode zu den Sekundär- Resistance of the individual secondary emission electro- 55 Hch to suppress the interference pulses, inden against the protective electrode lies between the grid the creation of space charges 1.5 · 10 "ohms and 10 ¹² ohms. In front of the immediately before the secondary emission -Secondary emission electrodes surrounded by electrodes are prevented, while the protective electrodes are prevented from trotting at a distance of about 0.1 mm in a grid 9 that escapes grazing secondary electrons the grid 9, the seconds..:
The emission electrodes 7 and the protective electrode 8 However, these measures alone are not sufficient with the electrode carrier 6 to form a component. If one deflects the unmodulated one, which is combined with glass solder with the piston 11 electron beam in a known manner through a charge storage tube, which deflects the sawtooth voltage, a means known to electrons can be used to generate, deflect and transfer from the protective electrode to the secondary -

; Fokussierung eines Elektronenstrahles 12 enthält. emissions-Elektroden nicht völlig ausschalten. Legt; Focusing an electron beam 12 contains. Do not switch off emission electrodes completely. Lays

^: , Die Sekundäremissions-Elektroden 7 werden in vor- man jedoch eine Treppenspannung an die Ablenk- ^: , The secondary emission electrodes 7 are in advance, however, a staircase voltage to the deflection

platten, so daß der Elektronenstrahl praktisch nur die Mitten der Sekundäremissions-Elektroden trifft, so wird dieser Ladungsaustausch unmöglich gemacht, und die Störimpulse werden vollständig beseitigt.plates so that the electron beam practically only hits the center of the secondary emission electrodes, this makes this charge exchange impossible and the interference pulses are completely eliminated.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen also insbesondere darin, daß z. B. in der Kern- und Hochenergiephysik auftretende Meßprobleme durch eine einschneidende Reduzierung des apparativen Aufwandes neben einer Kostensenkung auch eine erhebliche technische Vereinfachung erfahren, die zugleich mit einer beachtlichen Erhöhung der Betriebssicherheit verbunden ist. Dabei kann die vorgeschlagene Einrichtung nicht hur zum Abfragen von Proportiönalzählrohren oder Funkenkammern im Proportionalbereich benutzt werden, sondern kann überall dort eingesetzt werden, wo von vielen sehr hochohmigen Detektoren relativ kleine positive oder negative Signale abgenommen werden sollen, die der Detektorspannung proportional sind. ^: The advantages achievable with the invention are in particular that, for. B. in the nuclear and high energy physics occurring measurement problems experienced by a drastic reduction of the equipment expenditure in addition to a cost reduction and a considerable technical simplification, which is also associated with a considerable increase in operational reliability. The proposed device can not only be used to query proportional counter tubes or spark chambers in the proportional range, but can be used wherever relatively small positive or negative signals are to be picked up from many very high-resistance detectors that are proportional to the detector voltage. ^:

2020th

Claims (8)

Patentansprüche: 'Claims: ' 1. Einrichtung zum 'Auf nehmen, Speichern und Weiterleiten von Strahmhgs-Inforrriätion mit einer Vielzahl von proportional' arbeitenden, elekirische^r Ladungssignale¹' liefernden Strahlungsdetektoren, mit einer Ladurigsspeicherröhre, die eine der Zahl der Detektoren entsprechende Zahl von Speicherelementen aufweist, von denen je eines mit der Zählelektrode je eines der Detektoren elektrisch verbunden ist und dessen mit der Kapazität des zugeordneten Detektors vereinigte Kapazität als Speicherkapazität wirkt, wobei diese Speicherelemente von einem in der Ladungsspeicherröhre periodisch abgelenkten Elektronenstrahl in zeitlicher Folge abgetastet und die dadurch abgenommenen Informationssignale zu weiterer Verarbeitung weitergeleitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherelemente durch Sekundäremissions-Elektroden (7) hoher Sekündäreiektröhenäusbeute gebildet sind, derenvom Signal des der betreffenden Sekundäremissions-Elektrode (7) zugeordneten- Detektors (1) herrührende Ladungen durch den abtastenden Elektronenstrahl (12) entweder in Form von Sekundärelektrönetf abgeführt oder neutralisiert werden, und daß mit den nicht an die Sekundäremissions-Elektroden (7) angeschlossenen Elektroden der Strahlungsdetektoren (1) ein allen Detektoren gemeinsamer Arbeitswiderstand (2) verbunden ist, an dem der Größe der Ladungsänderungen der Sekundäremissions-Elektroden (7) proportionale Spannungsimpulse entstehen, die zur Weiterverarbeitung abgenommen werden.1. Device for 'taking on, storing and forwarding Strahmhgs-Inforrriätion with a plurality of proportionally' working, electrical ^r charge ^{signals 1} 'delivering radiation detectors, with a Ladurig storage tube which has a number of storage elements corresponding to the number of detectors, of which each one of the detectors is electrically connected to the counting electrode and its capacity combined with the capacity of the assigned detector acts as storage capacity, these storage elements being scanned in chronological order by an electron beam that is periodically deflected in the charge storage tube and the information signals thus obtained are passed on for further processing , characterized in that the storage elements are formed by secondary emission electrodes (7) with high secondary emission electrodes, whose charge originating from the signal of the detector (1) associated with the relevant secondary emission electrode (7) ngen are either discharged or neutralized by the scanning electron beam (12) in the form of secondary electrons, and that a working resistance (2) common to all detectors is connected to the electrodes of the radiation detectors (1) not connected to the secondary emission electrodes (7) the voltage pulses proportional to the size of the changes in charge of the secondary emission electrodes (7) are generated, which are picked up for further processing. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsspeicherröhre für hohen Eingangswiderstand ausgebildet ist und daß die an ihre Ablenkelektroden angelegte Spannung treppenförmig und so bemessen ist, daß der durch sie abgelenkte Elektronenstrahl (12) nur auf den Mitten der Sekundäremissions-Elektroden (7) verweilt. '2. Device according to claim 1, characterized in that the charge storage tube for high input resistance is formed and that the voltage applied to their deflection electrodes Stepped and dimensioned so that the electron beam (12) deflected by it only lingers on the centers of the secondary emission electrodes (7). ' 3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Strahlungsdetektoren (1) verbundenen Sekundäremissions-Elektroden (7) von einer gemeinsamen, sie in einer Ebene allseitig umschließenden Schutzelektrode (8) umgeben sind, daß in Richtung zur Kathode der Ladungsspeicherröhre unmittelbar vor den Sekundäremissions-Elektroden (7)^: ein Gitter und zwischen diesem und der Kathode eine ringförmige Anode (10) angeordnet sind.^: "- ■3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the secondary emission electrodes (7) connected to the radiation detectors (1) are surrounded by a common protective electrode (8) enclosing them on all sides in one plane, that in the direction of Cathode of the charge storage tube directly in front of the secondary emission electrodes (7) ^: a grid and an annular anode (10) is arranged between this and the cathode. ^: "- ■ - 4. Einrichtung^: nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundäremissions-Elektroden (7) 'auf einem tellerförmig ausgebildeten, senkrecht zur Achse der Ladungsspeicherröhre angeordneten gläsernen Elektrodenträger (6) aufgebracht sind. ;..- 4. Device ^: according to claim 3, characterized in that the secondary emission electrodes (7) 'are applied to a plate-shaped, perpendicular to the axis of the charge storage tube arranged glass electrode carrier (6). ; .. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenträger (6) aus Sinterglas'besteht und mit Glaslot auf der Stirnseite der Ladungsspeicherröhre mit deren Glaskolben (11) verbunden ist.5. Device according to claim 4, characterized in that that the electrode carrier (6) consists of sintered glass and with glass solder on the front side the charge storage tube is connected to its glass bulb (11). 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sekundäremissions-Elektroden (7) mit Durchführungsstiften (5) verbunden sind, die in den Elektrodenträger (6) vakuumdicht eingesintert sind. 6. Device according to one of claims 4 and 5, characterized in that the secondary emission electrodes (7) are connected to lead-through pins (5) which are sintered into the electrode carrier (6) in a vacuum-tight manner. ^; Einrichtung; nach einem der ,Ansprüche 4 bis 6; dadurch gekennzeichnet; daß die Sekundäremissions-Elektroden (7) : im Vakuum auf den Elektrodenträger. (6) aufgedampft sind.
• ^; Facility; according to one of claims 4 to 6; characterized; that the secondary emission electrodes (7): in a vacuum on the electrode carrier. (6) are vapor-deposited.
• 8. Einrichtung nach - Anspruch'4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzelektrode (8) auf den Elektrodenträger (6) aufgedampft ist.8. Device according to claim 4, characterized in that that the protective electrode (8) is vapor-deposited on the electrode carrier (6). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings