JPS5947425B2 - Phototube and its manufacturing method - Google Patents
Phototube and its manufacturing methodInfo
- Publication number
- JPS5947425B2 JPS5947425B2 JP4695982A JP4695982A JPS5947425B2 JP S5947425 B2 JPS5947425 B2 JP S5947425B2 JP 4695982 A JP4695982 A JP 4695982A JP 4695982 A JP4695982 A JP 4695982A JP S5947425 B2 JPS5947425 B2 JP S5947425B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- glass tube
- phototube
- photocathode
- electrode material
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J40/00—Photoelectric discharge tubes not involving the ionisation of a gas
- H01J40/16—Photoelectric discharge tubes not involving the ionisation of a gas having photo- emissive cathode, e.g. alkaline photoelectric cell
Landscapes
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光を光電流に変換する光電管、さらに詳しくい
えば小形化に適し低い飽和電圧で動作させることができ
る光電管に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a phototube that converts light into photocurrent, and more particularly to a phototube that is suitable for miniaturization and can be operated at a low saturation voltage.
光電管は光電陰極と光電子捕集電極との間に電圧を加え
、光電陰極に光が入射したときに光電陰極より放出した
光電子を光電補集陽極で捕集し、光電流を陽極から送出
する電子管である。A phototube is an electron tube that applies a voltage between a photocathode and a photoelectron collection electrode, collects photoelectrons emitted from the photocathode when light enters the photocathode, and sends out the photocurrent from the anode. It is.
多様な波長に対応することができる種々の光電面が開発
されているので、種々の入射光量の測定に広く用いられ
ている。Various photocathodes have been developed that can handle various wavelengths, and are therefore widely used to measure various amounts of incident light.
光電管は光電陰極と光電子捕集電極との間の電圧が一定
値以下のときは、その電圧の変化に伴って光電流が変化
するという性質を持っている。A phototube has the property that when the voltage between the photocathode and the photoelectron collecting electrode is below a certain value, the photocurrent changes as the voltage changes.
そのため前記の電圧依存性をなくするため、前記電圧を
十分高くして、電圧の変化によって光電流が変らない領
域で使用する方法が推奨されている。Therefore, in order to eliminate the voltage dependence, a method is recommended in which the voltage is set sufficiently high and the photocurrent is used in a region where the photocurrent does not change due to changes in voltage.
電圧を上昇させても、光電流が増加しない飽和特性を示
す領域を飽和領域と呼んでいる。The region exhibiting saturation characteristics in which the photocurrent does not increase even when the voltage is increased is called the saturation region.
通常の光電管の飽和領域は光電陰極と光電子捕集電極と
の間に25ボルト以上の電圧が印加された動作領域であ
る。The saturation region of a typical phototube is the operating region where a voltage of 25 volts or more is applied between the photocathode and the photoelectron collection electrode.
したがって従来の光電管の電源は25ボルト以上の電圧
を提供できるものでなくてはならなかった。Therefore, conventional phototube power supplies must be capable of providing voltages of 25 volts or more.
飽和領域を形成するために必要な印加電圧は、光電管内
の各電極の配置および形状と密接な関連を持つと考えら
れる。The applied voltage necessary to form a saturated region is considered to be closely related to the arrangement and shape of each electrode within the phototube.
飽和領域を形成するために電極間に高い電圧をかけると
光電陰極と捕集電極間に電界に原因する好ましくない放
電が発生しやすくなる。When a high voltage is applied between the electrodes to form a saturated region, undesirable discharge due to the electric field is likely to occur between the photocathode and the collection electrode.
この放電の発生を防止するためには電極間の間隔を犬き
くする必要があり、小形化の障害となる。In order to prevent this discharge from occurring, it is necessary to increase the distance between the electrodes, which becomes an obstacle to miniaturization.
電極間の間隔を大きくするとそれに対応する電圧をかけ
る必要があると言う好ましくない連環が光電管の小形化
の障害になっていると考えられる。It is thought that the undesirable linkage, in which increasing the distance between the electrodes requires applying a corresponding voltage, is an impediment to miniaturization of phototubes.
また従来の光電管の製造工程で、電極を組立るときに電
気抵抗溶接が用いられている。Furthermore, in the manufacturing process of conventional phototubes, electric resistance welding is used when assembling electrodes.
この溶接の際、溶けた電極材料が急速な加熱と、溶接器
の電極による押圧により放射方向に飛び針状になって固
まることがある。During this welding, the melted electrode material may solidify in the form of needles in the radial direction due to rapid heating and pressure by the electrode of the welder.
この針状の部分が電界による放電の開始を誘発する一つ
の原因になっていると考えられる。It is thought that this needle-like portion is one of the causes of inducing the initiation of discharge due to the electric field.
このように光電管を小形化するのには数々の障害がある
が、近時光電管を小形にして、電池等を電源とする小形
の携帯用の装置に利用したいという強い要請がある。Although there are many obstacles to miniaturizing phototubes, there has recently been a strong desire to miniaturize phototubes and use them in small portable devices powered by batteries or the like.
本発明は前記要請に応じるためになされたものであって
、その目的は小形化に適し低い飽和電圧で動作させるこ
とができる光電管とその製造方法を提供することにある
。The present invention has been made to meet the above-mentioned needs, and an object thereof is to provide a phototube that is suitable for miniaturization and can be operated at a low saturation voltage, and a method for manufacturing the same.
前記目的を達成するために、本発明による光電管は、均
一な径を持つ金属線の先端を偏平に圧延した第1の電極
に、均一な径を持つ金属線からなる第2の電極をこの第
2の電極が前記第1の電極の前記偏平に圧延された部分
に平行に対面するように円筒状のガラス管の一方側にそ
れぞれの電極の基部側で封着固定し、すくなくとも前記
第1の電極の偏平部分に光電面を形成して排気し、前記
ガラス管の他方側を気密に封じて構成されている。In order to achieve the above object, the photocell according to the present invention has a first electrode made of a metal wire with a uniform diameter whose tip is rolled into a flat shape, and a second electrode made of a metal wire with a uniform diameter on the first electrode. The base side of each electrode is sealed and fixed to one side of a cylindrical glass tube so that the second electrode faces parallel to the flattened part of the first electrode, and at least the first electrode A photocathode is formed on the flat part of the electrode to exhaust air, and the other side of the glass tube is hermetically sealed.
前記光電管の製造方法は、金属線の一端側を偏平に圧延
し他端側か前記偏平に圧延された部分に平行に対面する
ようにU字形に折り曲げる電極材料成形工程と、前記U
字形に折り曲げる電極材料の折り曲げ部分がガラスの外
部に露出するようにガラス管に固定する電極材料固定工
程と、前記ガラス管内の前記電極材料の少なくとも前記
偏平に圧延された部分に光電面を形成する光電面形成工
程と、前記ガラス管内部のガスを排気してガラス管の他
端側を気密に封じる排気封着工程と、前記電極材料の腹
部を切断して各電極部分を独立させる切断工程から構成
されている。The method for manufacturing the phototube includes an electrode material forming step of rolling one end of the metal wire flat and bending the other end into a U shape so as to face parallel to the flat rolled portion;
an electrode material fixing step of fixing the electrode material to the glass tube so that the bent portion of the electrode material is exposed to the outside of the glass; and forming a photocathode on at least the flattened portion of the electrode material within the glass tube. A photocathode forming step, an exhaust sealing step of exhausting the gas inside the glass tube and airtightly sealing the other end of the glass tube, and a cutting step of cutting the abdomen of the electrode material to make each electrode part independent. It is configured.
前記構成によれば、第1の電極は溶接等によらず、均一
な径を持つ金属線の先端を偏平に圧延して外形がなだら
かに形成されており、放電開始を促進するような尖頭部
はない。According to the above configuration, the first electrode is formed by rolling the tip of a metal wire having a uniform diameter into a flat shape without welding or the like, and has a smooth outer shape, and has a sharp point that promotes the initiation of electric discharge. There is no department.
第2の電極を前記偏平に圧延された部分に近接して平行
に対面するように配置できるので、飽和領域を形成する
ための電極間電圧を極めて低くすることができる。Since the second electrode can be disposed close to and parallel to the flattened portion, the voltage between the electrodes for forming the saturated region can be extremely low.
電極間の距離を小さくできるので円筒状のガラス管の径
も小さくすることができ、光電管を小形ニスルことがで
きる。Since the distance between the electrodes can be reduced, the diameter of the cylindrical glass tube can also be reduced, and the phototube can be made smaller.
光電陰極を形成する第1の電極と捕集電極を形成する第
2の電極間の距離が短いので低い電極間電圧でも光電子
を良好に捕集できる。Since the distance between the first electrode forming the photocathode and the second electrode forming the collection electrode is short, photoelectrons can be collected well even at a low interelectrode voltage.
また前記方法によれは光電管の製造工程が簡単になり前
記光電管を安価に提供できる。Further, according to the method, the manufacturing process of the phototube is simplified, and the phototube can be provided at low cost.
以下、図面等を参照して本発明による光電管をその製造
方法とともにさらに詳しく説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The phototube according to the present invention and its manufacturing method will be described in more detail below with reference to the drawings and the like.
第1図は本発明の実施例である光電管の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a phototube according to an embodiment of the present invention.
内部の構造の理解を容易にするためにガラス管の一部を
破断して示しである。A portion of the glass tube is shown broken to make it easier to understand the internal structure.
のちに光電面が形成され光電陰極を形成する第1の電極
1は、鉄、コバルト、ニッケルの合金力らなる直径0.
5 vanの金属線材を加工して形成される。The first electrode 1, on which a photocathode will later be formed, is made of an alloy of iron, cobalt, and nickel and has a diameter of 0.5 mm.
It is formed by processing a 5-van metal wire.
前記線材の先端から7個つ部分を圧延して平板状に加工
する。Seven portions from the tip of the wire are rolled to form a flat plate.
平板状の部分の幅は1.4咽である。The width of the flat part is 1.4 inches.
光電子捕集電極となる第2の電極2はこの実施例テは、
前記第1の電極と同じ組成で同じ太さの合金線を切断し
て丸材のitで用いる。In this embodiment, the second electrode 2 serving as a photoelectron collecting electrode is as follows:
An alloy wire having the same composition and the same thickness as the first electrode is cut and used as a round material.
第2の電極2は前記光電陰極を形成する第1の電極1の
前記平板状部分に対向して平行にガラス管3内に配設さ
れる。The second electrode 2 is disposed in the glass tube 3 in parallel to and opposite to the flat portion of the first electrode 1 forming the photocathode.
前記第1の電極1の平板状の部分と第2の電極2との距
離は0.5y+onである。The distance between the flat portion of the first electrode 1 and the second electrode 2 is 0.5y+on.
真空気密容器を形成する円筒状のガラス管3の外径は2
.8 rran、内径は1.9mである。The outer diameter of the cylindrical glass tube 3 forming the vacuum-tight container is 2.
.. 8 rran, the inner diameter is 1.9 m.
前記第1の電極の平板状の部分にテルルを蒸着した後に
第2の電極2とともに、前記円筒状のガラス管3内に前
記相対位置関係を保って挿入される。After tellurium is vapor-deposited on the flat plate-shaped portion of the first electrode, it is inserted into the cylindrical glass tube 3 together with the second electrode 2 while maintaining the relative positional relationship.
各電極の先端から十分に離れた位置に対応する前記ガラ
ス管3の一部分を局部的に加熱溶融し、前記第1の電極
1と第2の電極2を前記位置関係を保ってガラス管3に
溶着してステム部31を形成する。A portion of the glass tube 3 corresponding to a position sufficiently distant from the tip of each electrode is locally heated and melted, and the first electrode 1 and the second electrode 2 are attached to the glass tube 3 while maintaining the above-mentioned positional relationship. The stem portion 31 is formed by welding.
このようにしてガラス管30基部に各電極を気密に固定
したのち、ガラス管3の他方、図中で上側を真空排気装
置およびセシウム源に接続スル。After each electrode was airtightly fixed to the base of the glass tube 30 in this way, the other side of the glass tube 3, the upper side in the figure, was connected to a vacuum exhaust device and a cesium source.
前記真空排気装置を動作させて、真空度が10のマイナ
ス7乗トールに達したとき、前記セシウム源からセシウ
ムをガラス管内に導入して、前記第1の電極の平板状部
分にセシウムチルライドからなる光電面を形成する。When the vacuum evacuation device is operated and the degree of vacuum reaches 10 to the minus 7th power, cesium is introduced into the glass tube from the cesium source, and cesium chillide is introduced into the flat portion of the first electrode. A photocathode is formed.
次に前記ガラス管3の頂部となる部分をガスバーナで加
熱して溶融させて封じ切る。Next, the top portion of the glass tube 3 is heated with a gas burner to melt and seal it.
このようにして製造された前記実施例に係わる光電管の
外径は2.8 rran、全長27WtIrLであって
極めて小形である。The phototube according to the above embodiment manufactured in this way has an outer diameter of 2.8 rran and a total length of 27WtIrL, making it extremely small.
前記第1の電極1と前記第2の電極2を一本の金属線か
ら尭初一体に作ると便利である。It is convenient to make the first electrode 1 and the second electrode 2 integrally from one metal wire.
一本の金属線を第1の電極1と前記第2の電極2の必要
な長さより長目に切断し、その金属線一端側を偏平に圧
延し光電面を形成する部分をつくる。A single metal wire is cut to a length longer than the required length of the first electrode 1 and the second electrode 2, and one end of the metal wire is rolled flat to form a portion that will form a photocathode.
他端側を前記偏平に圧延された部分に平行に対面するよ
うに切断された金属線の腹部を曲げてU字形にする。The abdomen of the cut metal wire is bent so that the other end faces parallel to the flattened portion to form a U-shape.
その状態で前記ガラス管3の一方側に前記腹部が外側に
なるように支持してガラス管3を溶融固定しステム部3
1を形成する。In this state, the glass tube 3 is melted and fixed by supporting it on one side of the glass tube 3 so that the abdomen is on the outside.
form 1.
ステム部31を形成したのちに腹部を切断して第1の電
極と第2の電極に分割すれば良い。After forming the stem portion 31, the abdomen may be cut to divide it into a first electrode and a second electrode.
これにより工程を大幅に合理化することができる。This allows the process to be significantly streamlined.
次に第2図を参照して前記光電管の動作特性を説明する
。Next, the operating characteristics of the phototube will be explained with reference to FIG.
入射光束を一定に保って光電管の電極管の電圧を次第に
上昇させたところ、光電流は3ボルトから飽和した。When the voltage of the electrode tube of the phototube was gradually increased while keeping the incident light flux constant, the photocurrent saturated from 3 volts.
すなわちこの光電管の飽和領域は3ボルトから開始する
。That is, the saturation region of this phototube starts at 3 volts.
この特性を第2図に(I)の示す曲線で示しである。This characteristic is shown in FIG. 2 by the curve (I).
覗1在知られている最も小形の光電管は、外径が9.5
.、全長が251rrrrLである。The smallest known phototube has an outer diameter of 9.5 mm.
.. , the total length is 251rrrrL.
この光電管を飽和領域で使用するのには25ボルト以上
の電圧を電極管に印加する必要がある。In order to use this phototube in the saturation region, it is necessary to apply a voltage of 25 volts or more to the electrode tube.
この光電管の特性を比較のために第2図に卸の示す曲線
で示す。For comparison, the characteristics of this phototube are shown in Figure 2 by the curve shown by the wholesaler.
以上説明したように本発明による光電管は極めて小形で
あり低い電圧で飽和領域の動作をさせることができる。As explained above, the phototube according to the present invention is extremely small and can operate in the saturation region at low voltage.
したがって従来利用できなかった分野での広い応用が期
待できる。Therefore, it can be expected to have a wide range of applications in fields where it could not be used in the past.
第1図は本発明による光電管の実施例を示す斜視図であ
って、内部の構造の理解を容易にするためにガラス管の
一部を破断して示しである。
第2図は前記光電管の特性を説明するだめのグラフであ
る。
1・・・・・・第1の電極(光電陰極)、2・・・・・
・対2の電極(光電子捕集電極)、3・・・・・・ガラ
ス管、31・・・・・・ガラス管のステム部。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a phototube according to the present invention, with a part of the glass tube cut away to facilitate understanding of the internal structure. FIG. 2 is a graph illustrating the characteristics of the phototube. 1...First electrode (photocathode), 2...
- Pair 2 electrode (photoelectron collection electrode), 3...Glass tube, 31...Stem portion of the glass tube.
Claims (1)
の電極に、均一な径を持つ金属線からなる第2の電極を
この第2の電極が前記第1の電極の前記偏平に圧延され
た部分に平行に対面するように円筒状ガラス管の一方側
にそれぞれの電極の基部側で封着固定し、すくなくとも
前記第1の電極の偏平部分に光電面を形成して排気し、
前記ガラス管の他方側を気密に封じて構成した光電管。 2 前記光電面は、セシウムチルライド光電面である特
許請求の範囲第1項記載の光電管。 3 金属線の一端側を偏平に圧延し他端側か前記偏平に
圧延された部分に平行に対面するようにU字形に折り曲
げる電極材料成形行程と、前記U字形に折り曲げる電極
材料の折り曲げ部分艇ガラスの外部に露出するようにガ
ラス管に固定する電極材料固定工程と、前記ガラス管内
の前記電極材料の少なくとも前記偏平に圧延された部分
に光電面を形成する光電面形成工程と、前記ガラス管内
部のガスを排気してガラス管の他端側を気密に封じる排
気封着工程と、前記電極材料の腹部を切断して各電極部
分を独立させる切断工程から構成した光電管の製造方法
。[Claims] 1. A first metal wire having a uniform diameter whose tip is rolled into a flat shape.
A second electrode made of a metal wire having a uniform diameter is attached to one side of the cylindrical glass tube so that the second electrode faces parallel to the flattened portion of the first electrode. sealing and fixing the base side of each electrode on the side, forming a photocathode on at least the flat part of the first electrode and evacuation;
A phototube constructed by airtightly sealing the other side of the glass tube. 2. The phototube according to claim 1, wherein the photocathode is a cesium chillide photocathode. 3. An electrode material forming process in which one end of the metal wire is rolled flat and the other end is bent into a U-shape so as to face parallel to the flat-rolled part, and a bending part of the electrode material in which the electrode material is bent into the U-shape. a step of fixing an electrode material to a glass tube so as to expose it to the outside of the glass; a photocathode forming step of forming a photocathode on at least the flattened portion of the electrode material in the glass tube; A method for manufacturing a phototube comprising: an exhaust sealing step of evacuating internal gas and airtightly sealing the other end of the glass tube; and a cutting step of cutting the abdomen of the electrode material to make each electrode part independent.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4695982A JPS5947425B2 (en) | 1982-03-24 | 1982-03-24 | Phototube and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4695982A JPS5947425B2 (en) | 1982-03-24 | 1982-03-24 | Phototube and its manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58164136A JPS58164136A (en) | 1983-09-29 |
| JPS5947425B2 true JPS5947425B2 (en) | 1984-11-19 |
Family
ID=12761816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4695982A Expired JPS5947425B2 (en) | 1982-03-24 | 1982-03-24 | Phototube and its manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5947425B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6495755B2 (en) * | 2015-06-12 | 2019-04-03 | 浜松ホトニクス株式会社 | UV detector |
-
1982
- 1982-03-24 JP JP4695982A patent/JPS5947425B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58164136A (en) | 1983-09-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0554849A (en) | Photomultiplier tube | |
| EP0289585B1 (en) | Channel electron multiplier | |
| EP0622825A1 (en) | Photomultiplier | |
| US4871943A (en) | Photomultiplier tube having a slidable multiplier element | |
| EP0585081A1 (en) | Electron emitting device | |
| WO2001086691A1 (en) | Photomultiplier tube | |
| US6121621A (en) | Ultraviolet detector | |
| JPS5947425B2 (en) | Phototube and its manufacturing method | |
| EP0855733B1 (en) | Electron tube | |
| US4652788A (en) | Channel secondary electron multiplier | |
| JP3059483B2 (en) | Channel photomultiplier tube | |
| EP0225944B1 (en) | Vapour discharge lamp | |
| US3683300A (en) | Laser capillary support spacer | |
| US3891882A (en) | Ionization gauge | |
| JP2695604B2 (en) | Photomultiplier tube | |
| JPS6130305Y2 (en) | ||
| CN110828288B (en) | Sealing structure for discharge lamp and discharge lamp with the same | |
| JPS6336929Y2 (en) | ||
| JP2720400B2 (en) | Discharge lamp and its manufacturing method | |
| JP2902030B2 (en) | Electron gun assembly for hollow electron beam emission | |
| JP2003229090A (en) | Short arc mercury lamp | |
| JP2005019059A (en) | Flash discharge tube | |
| JPH0747789Y2 (en) | Image Intensifia | |
| JPH05343031A (en) | Discharge tube and manufacture thereof | |
| JPH0817078B2 (en) | Microwave tube electron gun assembly |