光电倍增管和辐射探测器制造技术

在基底构件上，芯柱管脚通过该基底构件，并且保持构件接合到该基底构件的相应表面上，芯柱管脚和保持构件是通过基底构件的熔化造成的融合而接合在一起，这样就配置成具有至少三层或更多层的芯柱，这三层或更多层是由保持构件夹住基底构件形成的。与芯柱被配置为单层玻璃材料并且被熔化来融合芯柱管脚的传统配置相比，芯柱两个表面的位置精确度、平直度和水平度都被改善。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用光电效应的光电倍增管和使用这种光电倍增管的辐射探测器。
技术介绍
作为光电倍增管的一种类型，所谓的端窗型光电倍增管是公知的。对于这种端窗型光电倍增管，密闭的真空容器如下配置在圆柱形侧管的一侧端部装备光接收板而在该侧管的另一侧端部装备芯柱，并且在光接收板的内表面上配置光电表面。提供这样的配置，其中，带有多级倍增电极的电子倍增器单元，和阳极被分层堆积并位于光电表面的对面，而多个分别与各自的倍增电极和阳极相连的芯柱管脚被嵌入式地安装在芯柱中，以便能从密封容器的内部通向外部。通过光接收板造成入射的入射光在光电表面处被转换成电子，而从光电表面射出的电子在电子倍增器单元处被相继倍增，其中经由各自的芯柱管脚将预定电压施加到各自的二极管上，而经由阳极管脚取出由于倍增到达阳极的电子，作为电信号，其中该阳极管脚是其中一个芯柱管脚。在这样的光电倍增管中，具有这样的配置，其中芯柱管脚经由锥形密封玻璃被分别嵌入式地安装到金属芯柱中，而阳极和电子倍增器单元被分层堆积在多个芯柱管脚上。还有这样的配置，其中，芯柱管脚被直接嵌入式地安装在由较大的锥形密封玻璃形成的芯柱中，并且阳极和电子倍增器单元被分层堆积在这样的芯柱上(例如，见图1和图7，日本已公开待审的专利申请第平5-290793)。
技术实现思路
前者的配置(图1中所示日本已公开未审的专利申请第平5-290793号中的配置)需要数目与芯柱管脚数目相对应的密封玻璃，并需要将这些部分当中的每一个与各个芯柱管脚一起设置在芯柱管脚插入位置处的步骤。因此，部件的数目和制造步骤的数目就很大，并且，由于阳极和电子倍增器单元分层堆积在多个芯柱管脚上，对震动的抵抗力就很弱，因此例如，密封玻璃会由于施加给芯柱管脚的机械应力而变成碎片。同时，对于后者的配置(图7中所示的日本公开待审专利申请第平5-290793号的配置)，各个芯柱管脚嵌入式地安装在用作芯柱的单个锥形密封玻璃中，而阳极和电子倍增器单元分层堆积在该锥形密封玻璃上。尽管因此对前者配置中出现的问题进行了改进，但由于锥形密封玻璃和各个芯柱管脚通常是通过密封玻璃的熔化造成的融合来接合在一起的，密封玻璃形成的芯柱的各个表面(图中的上下表面)在位置精确度、平直度和水平度方面是很差的，因此产生了以下问题。即，由于芯柱内表面(上表面)的位置精确度、平直度和水平度变差，安装在芯柱的内表面上的电子倍增器单元和光电表面之间的间隔的位置精确度降低，造成了性能退化和电子倍增器单元着座性(seating property)变差。同时，由于芯柱外表面(下表面)的位置精确度、平直度和水平度的降低，光电倍增管总长度的尺寸精确度退化，而与光电倍增管安装至，例如，电路板等的表面安装有关的安装性能也退化。为了解决这些问题而完成本专利技术，并且其目标在于提供具有以下这样的光电倍增管和配置有该光电倍增管的辐射探测器，对于本专利技术的光电倍增管，光电表面和电子倍增器单元之间的间隔的位置精确度得到改善以便能获得预定性能，并且对于这种光电倍增管，电子倍增器单元的着座性、光电倍增管总长度的尺寸精确度和关于光电倍增管的表面安装的安装性得到了改善。根据本专利技术的光电倍增管包括光电表面、电子倍增器单元、阳极、芯柱和多个芯柱管脚。其中，光电表面设置在处于真空状态的密封容器之内，并将通过光接收板入射的入射光转换成电子，该光电接收表面在密封容器的一侧形成端部；电子倍增器单元设置在密封容器之内并对从光电表面射出的电子进行倍增；阳极设置在密封容器之内并用于将由电子倍增器单元倍增的电子提取出来作为输出信号；芯柱在密封容器的其它侧形成端部，并具有带有绝缘性的基底构件和熔点比上述基底构件高且分别接合到上述基底构件的内表面和外表面上的保持构件；多个芯柱管脚嵌入式地安装在芯柱中，并从密封容器内部通向外部，且电连接到阳极和电子倍增器单元上。芯柱管脚通过基底构件且接合到基底构件上，分层堆积在芯柱内表面上的电子倍增器单元和阳极、基底构件和保持构件、基底构件和芯柱管脚是通过基底构件的熔化造成的融合来分别接合在一起的。对于这种光电倍增管，由于芯柱管脚通过且固定于其上的基底构件通过基底构件的熔化造成的融合而与芯柱管脚、保持构件接合起来，因此芯柱具有由保持构件夹住基底构件形成的至少三层或更多层的配置，芯柱两个表面的位置精确度、平直度和水平度与传统的配置相比有所改进，在传统配置中芯柱配置为被熔化来与芯柱管脚融合的单层玻璃材料。结果是，安装在芯柱内表面上的电子倍增器单元和光电表面之间的间隔的位置精确度得到改善而能够获得预定的特性，而电子倍增器单元的着座性、光电倍增管的总长度的位置精确度、以及有关光电倍增管表面安装的安装性能也被改善。这里，每个保持构件具有多个开口，其中连接在基底构件上的芯柱管脚被插入通过这些开口，并且这些开口中的至少两个被制成直径比其它开口大。由于这种配置，使定位夹具能够进入这两个开口，这样就方便了对基底构件和保持构件的安置，并能降低制造成本。而且，由于将芯柱管脚插入通过的开口制成大直径，并且将定位夹具制成能进入这些开口以安置基底构件和保持构件，所以就确保了芯柱管脚与保持构件开口的同心性。在通过将其它构件接合到保持构件上而配置四层或更多层的芯柱的情况下，这些其它构件可以象保持构件那样配备有能使接合到基底构件上的芯柱管脚插入通过的开口，并且至少两个开口可被制成直径比其它开口大。至少一个保持构件可配备有基底构件渗漏开口，在熔化时基底构件会渗漏到该基底构件渗漏开口中。对于这种配置，由于在熔化时，基底构件的体积会合乎要求地漏到基底构件渗漏开口中，所以芯柱的两个表面在位置精确度、平直度和水平度方面就能得到进一步的改善。这里，对于芯柱管脚被嵌入式地安装到锥形密封玻璃中的传统配置，由于锥形密封玻璃连接芯柱管脚处部分的外围变成锐角的膨胀部分，所以当弯曲力作用在芯柱管脚上时会在锥形密封玻璃中形成裂缝，这样就造成了密封容器的功能缺陷以及外观缺陷。而且，当三接合点(triple junction)被设置在接合点裸露的位置处时，耐压性也会退化。可以将芯柱配置成，使得在内表面和外表面的芯柱管脚通过部分的整个周围具有凹进处，该凹进处以基底构件为底面。当利用这样的配置时，基底构件连接芯柱管脚处部分的外围变成在芯柱中形成的凹进处的底面，使得基底构件以平缓的角(与上述锐角相比是平缓的角)与芯柱管脚相接合，并且由于即使当对芯柱管脚施加弯曲力时，芯柱管脚将接触到凹进处开口侧处的外围部分，这就会避免芯柱管脚的进一步弯曲，并避免在基底构件的芯柱管脚接合部分两侧形成裂缝，因此确保了密封容器的密封性和良好的外观。而且，由于在三接合点处导电的芯柱管脚、与芯柱管脚相连的绝缘基底构件、和真空交叉被设置在凹进处内，因此三接合点被置于隐蔽状的状态，从而确保预定的耐压性。还可以配置如下该配置具有导电的、形成密封容器并从侧面围绕住芯柱的侧管，并且在该配置中，在相对基底构件的内侧上的芯柱构件具有绝缘性。当利用这样的配置时，由于三接合点被设置在如上所述的凹进处内，与三接合点处于接合点裸露的位置处的情况相比，从侧管到三接合点的潜流放电路径被加长，因此进一步确保了预定的耐压性。这里，通过将辐射转换成光并放射光的闪烁器安装在上述光电倍增管的光接收板的外侧处，就能提供具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电倍增管，其特征在于，包括：光电表面，其设置在处于真空状态下的密封容器的内部，并将通过光接收板入射的入射光转换成电子，该光电表面形成了位于所述密封容器一侧处的端部；电子倍增器单元，其配置在所述密封容器之内，并对从所述光电表面射出的电子进行倍增；阳极，其配置在所述密封容器之内，并用于将由所述电子倍增器单元倍增过的电子提取出作为输出信号；芯柱，其在所述密封容器的另一侧形成端部，并具有基底构件和保持构件，该基底构件具有绝缘性，而该保持构件具有比所述基底构件更高的熔点，并分别被接合到所述基底构件的内表面和外表面上；和多个芯柱管脚，所述芯柱管脚被嵌入地安装到所述芯柱中，并从所述密封容器内部通向外部，并电连接到所述阳极和所述电子倍增器单元上，其中，所述芯柱管脚通过所述基底构件并被接合到所述基底构件上，并且所述电子倍增器单元和所述阳极分层堆积在所述芯柱内表面上，并且所述基底构件和所述保持构件、所述基底构件和所述芯柱管脚通过所述基底构件的熔化造成的融合而分别接合在一起。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-10-29 316552/20041.一种光电倍增管，其特征在于，包括光电表面，其设置在处于真空状态下的密封容器的内部，并将通过光接收板入射的入射光转换成电子，该光电表面形成了位于所述密封容器一侧处的端部；电子倍增器单元，其配置在所述密封容器之内，并对从所述光电表面射出的电子进行倍增；阳极，其配置在所述密封容器之内，并用于将由所述电子倍增器单元倍增过的电子提取出作为输出信号；芯柱，其在所述密封容器的另一侧形成端部，并具有基底构件和保持构件，该基底构件具有绝缘性，而该保持构件具有比所述基底构件更高的熔点，并分别被接合到所述基底构件的内表面和外表面上；和多个芯柱管脚，所述芯柱管脚被嵌入地安装到所述芯柱中，并从所述密封容器内部通向外部，并电连接到所述阳极和所述电子倍增器单元上，其中，所述芯柱管脚通过所述基底构件并被接合到所述基底构件上，并且所述电子倍增器单元和所述阳极分层堆积在所述芯柱内表面上，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：下井英树，久嵨浩之，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]