[发明专利]用于光电倍增管的球形倍增器及光电倍增管

说明书

本发明提供一种用于光电倍增管的球形倍增器及光电倍增管，包括陶瓷基板、一对椭球面形打拿极瓦片以及一对锥形倍增瓦片；一对锥形倍增瓦片被设置成旋转对称分布，并且被包围在呈旋转对称的一对椭球面形打拿极瓦片的中央位置；一对椭球面形打拿极瓦片和一对锥形倍增瓦片均为金属瓦片，每个金属瓦片均配置有一电连接件，穿过陶瓷基板进行延伸，与光电倍增管的引线系统电连接。本发明通过将打拿极瓦片设计成旋转对称的椭球形，配合旋转对称的锥形的第一倍增极，有效地改善第一电子倍增极的形状，显著提高收集效率及增益性能。

技术领域

本发明涉及打拿极型光电倍增管技术领域，具体而言涉及一种用于光电倍增管的球形倍增器及光电倍增管。

背景技术

光电倍增管是一种光探测器件，可以将微弱的光信号转换成电信号输出。从倍增器类别上可以分为打拿型光电倍增管和微通道板型光电倍增管。

目前打拿型光电倍增管的倍增极采用的技术方案通常是单边倾斜的瓦片或盒子作为第一倍增极，当电子正对第一倍增极倾斜方向打入时收集效率较高，背对第一倍增极倾斜方向打入时收集效率较低，同时现有的打拿极瓦片为半圆弧筒状，圆筒两侧无法实现电子倍增，电子倍增过程会有损失，因此传统打拿型光电倍增管光阴极表面不同经度的收集效率差异大，对增益性能的不良影响较大。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于光电倍增管的收集效率较高的和增益特性优的球形倍增器及具有该结构的光电倍增管。

为达成上述目的，本发明的第一方面提供一种用于光电倍增管的球形倍增器，包括陶瓷基板、一对椭球面形打拿极瓦片以及一对锥形倍增瓦片；

所示陶瓷基板作为绝缘基板，提供椭球面形打拿极瓦片、锥形倍增瓦片的安装与固定，并保持它们之间的相互绝缘；

其中，所述一对锥形倍增瓦片被设置成旋转对称分布，并且被包围在呈旋转对称的一对椭球面形打拿极瓦片的中央位置；

所述的一对椭球面形打拿极瓦片和一对锥形倍增瓦片均被构造为金属瓦片，并且每个金属瓦片均配置有一电连接件，每个电连接件穿过所述陶瓷基板进行延伸，与光电倍增管的引线系统电连接。

优选地，所述一对锥形倍增瓦片中，包括第一锥形倍增瓦片和第二锥形倍增瓦片，两个金属瓦片的瓦片高度相等。

优选地，所述一对椭球面形打拿极瓦片中，包括第一椭球面形打拿极瓦片和第二椭球面形打拿极瓦片，其中临近光电倍增管的聚集极的第一椭球面形打拿极瓦片的瓦片高度小于第二椭球面形打拿极瓦片的瓦片高度。

优选地，所述一对椭球面形打拿极瓦片中，椭球结构的长轴与短轴比为4:3。

优选地，所述陶瓷基板包括环形外圈、内圈以及设置在环形外圈与内圈之间的梁，其中内圈经由梁与环形外圈固定。

优选地，所述一对椭球面形打拿极瓦片旋转对称地分别插在陶瓷基板的环形外圈上，所述的一对锥形倍增瓦片旋转对称地分别固定到内圈的两个底面上，并且一对锥形倍增瓦片关于内圈形成对称分布。

优选地，所述环形外圈的内圆设置有一环形凸台。

优选地，所述内圈和/或梁被设置成扁平状结构，所述梁与内圈的厚度相同。

优选地，所述电连接件被设置成贴近在梁的表面，沿着梁的表面延伸，穿过陶瓷基板的环形外圈。

根据本发明，还提出一种打拿型的光电倍增管，包括密封壳体、光电阴极、聚焦极、球形倍增器以及引线系统。其中，所述一对椭球面形打拿极瓦片包括第一椭球面形打拿极瓦片和第二椭球面形打拿极瓦片，一对锥形倍增瓦片包括第一锥形倍增瓦片和第二锥形倍增瓦片，其中临近聚焦极的第一锥形倍增瓦片构成第一倍增级，第一椭球面形打拿极瓦片、第二椭球面形打拿极瓦片、第二锥形倍增瓦片依次构成第二、第三和第四倍增极。