專利名稱:端窗光電倍增管陰極接觸結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光電倍增管陰極接觸結(jié)構(gòu)的裝配領(lǐng)域,特別是端窗光電倍增管陰
極接觸結(jié)構(gòu)的裝配領(lǐng)域。
背景技術(shù):
光電倍增管是一種基于光電效應(yīng)、二次電子發(fā)射的光探測(cè)器件,可將微弱的光信 號(hào)轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的電信號(hào),具有探測(cè)靈敏度高、時(shí)間響應(yīng)快、放大倍數(shù)大、光電特性線性好、 性能穩(wěn)定、使用方便等優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于光譜學(xué)、核物理、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。 光電倍增管在石油測(cè)井領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,作為探測(cè)器的核心部件,常置于地下數(shù) 百米深處,而且在上升和下降的過程中伴隨著劇烈沖擊和振動(dòng)。隨著時(shí)代的發(fā)展,科技的 進(jìn)步,石油測(cè)井的深度在不斷加深,部分型號(hào)的光電倍增管已經(jīng)不能完全滿足測(cè)井的要求, 主要原因之一是光電倍增管在有沖擊和振動(dòng)的環(huán)境里,由于管子結(jié)構(gòu)和陰極鋁層自身的原 因,使得陰極鋁層磨損越來越嚴(yán)重,進(jìn)而直接削弱鋁層向陰極供電的能力,使探測(cè)器的信號(hào) 計(jì)數(shù)率出現(xiàn)漏計(jì),不能真實(shí)反映地下深井的客觀情況;更有可能的是鋁層在測(cè)試過程中的 嚴(yán)重磨損會(huì)導(dǎo)致光電倍增管沒有信號(hào)輸出,從而導(dǎo)致測(cè)井失敗。 現(xiàn)有端窗光電倍增管的陰極接觸結(jié)構(gòu)主要由兩個(gè)對(duì)稱的陰極卡簧5組成,如圖1 所示,陰極卡簧5與鋁層3的接觸觸點(diǎn)位于靠近光電陰極1、管殼側(cè)筒2的內(nèi)側(cè),其中,鋁層 3是通過真空狀態(tài)下熱蒸發(fā)鋁片獲得的,蒸發(fā)源位于聚焦盤4的中部,根據(jù)真空原子軌跡模 型分析,距離蒸發(fā)源越遠(yuǎn)的地方,單位面積沉積的原子數(shù)量越少,所以在相同時(shí)間里,距離 蒸發(fā)源較遠(yuǎn)位置處的鋁層3,其厚度比距離蒸發(fā)源較近位置處的鋁層3要薄。在具體制造光 電倍增管的過程中,要求鋁層3的厚度應(yīng)適中,過薄則易透光、不耐磨,過厚則有可能導(dǎo)致 鋁層應(yīng)力變大,使得鋁層3從管殼側(cè)筒2的內(nèi)壁上脫落;另外,在實(shí)際應(yīng)用中,管子在劇烈沖 擊和振動(dòng)的環(huán)境下使用時(shí),陰極卡簧5會(huì)以聚焦盤4的底部為中心做小幅度的鐘擺運(yùn)動(dòng),由 于這種結(jié)構(gòu)的陰極卡簧5長度比較長,以致擺動(dòng)幅度不能忽略,致使與陰極卡簧5接觸的鋁 層3受到的重復(fù)磨擦和來回劃動(dòng)加劇,鋁層3被劃傷的幾率大大增加,進(jìn)而光電倍增管的可 靠性變差。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中端窗光電倍增管陰極鋁層嚴(yán)重劃傷所引發(fā)的一系列問題,本 實(shí)用新型提供了 一種改良的陰極接觸結(jié)構(gòu)。 陰極接觸結(jié)構(gòu)包括陰極卡簧、鋁層、管殼側(cè)筒和聚焦盤,所述陰極卡簧與鋁層的接 觸觸點(diǎn)位于靠近聚焦盤、且在聚焦盤與芯柱之間的管殼側(cè)筒內(nèi)表面上。 本結(jié)構(gòu)所述的接觸觸點(diǎn),由于靠近聚焦盤,所以陰極卡簧的長度可以大大縮短,在 沖擊和振動(dòng)的環(huán)境下,其擺動(dòng)幅度可以大大降低,進(jìn)而與鋁層的磨擦或劃動(dòng)程度也大幅度 降低;另外,由于接觸觸點(diǎn)靠近聚焦盤,即靠近鋁片的蒸發(fā)源,所以鋁層的厚度比現(xiàn)有技術(shù) 中的鋁層厚度要略厚一些,有效增加了鋁層的耐磨程度。所以,本陰極接觸結(jié)構(gòu)能有效的避免鋁層的嚴(yán)重劃傷,保證了在沖擊和振動(dòng)環(huán)境下,陰極卡簧與鋁層的接觸觸點(diǎn)不會(huì)隨管芯 的振動(dòng)而出現(xiàn)較大的移動(dòng),提高了光電倍增管的穩(wěn)定可靠性,利于其長期使用,而且,本結(jié) 構(gòu)在裝配上簡單易行,陰極卡簧的長度有所減少,也相應(yīng)降低了成本。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中端窗光電倍增管陰極接觸結(jié)構(gòu)。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的陰極接觸結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的陰極接觸結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二的陰極接觸結(jié)構(gòu)正視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 實(shí)施例一 參照?qǐng)D2,應(yīng)用本實(shí)用新型陰極接觸結(jié)構(gòu)的光電倍增管包括光電陰極1、管殼側(cè) 筒2、鋁層3、聚焦盤4、陰極卡簧5、芯柱7和電子倍增系統(tǒng)8,其中,陰極卡簧5與聚焦盤4 點(diǎn)焊連接并與鋁層3接觸,接觸觸點(diǎn)靠近聚焦盤4、且在聚焦盤4與芯柱7之間的管殼側(cè)筒 2的內(nèi)表面上。當(dāng)光電倍增管工作時(shí),光電陰極l在吸收光子后在聚焦電場的作用下發(fā)射出 光電子,聚焦盤4對(duì)電子聚焦,使電子盡可能的被電子倍增系統(tǒng)8接收,經(jīng)過倍增后的電子 從芯柱7輸出,并被外接電路接收。 由于本實(shí)施例對(duì)光電倍增管陰極接觸觸點(diǎn)的位置進(jìn)行了改變,所以能很好的規(guī)避 現(xiàn)有技術(shù)中鋁層易被劃傷的缺點(diǎn),而且,陰極卡簧5靠近聚焦盤4,所以陰極卡簧5對(duì)光電倍 增管管芯的徑向定位幾乎不承擔(dān)應(yīng)力,故陰極卡簧5只使用一個(gè)即可。另外,陰極卡簧5與 鋁層3的觸點(diǎn)與聚焦盤4的垂直距離在5mm 15mm之間時(shí)抗沖擊和振動(dòng)效果最理想,因?yàn)?這個(gè)范圍內(nèi)的鋁層3厚度、陰極卡簧5的長度都比較合適。 實(shí)施例二 為了達(dá)到更好的避免鋁層劃傷的效果,還可以在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)陰 極接觸結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D3和圖4,在管殼側(cè)筒2的內(nèi)表面與鋁層3之間加一層耐磨銀膏6,耐磨 銀膏6的位置與與陰極卡簧5和鋁層3的觸點(diǎn)重合并且與陰極卡簧5相對(duì)。耐磨銀膏6具 有高導(dǎo)電性以及耐磨性,其面積以大于陰極接觸觸點(diǎn)的面積為宜,在高強(qiáng)度的沖擊和振動(dòng) 環(huán)境下,陰極接觸觸點(diǎn)能經(jīng)受長期不間斷的磨擦并且不會(huì)損壞鋁層3應(yīng)具有的導(dǎo)電能力, 使光電倍增管在長時(shí)間使用中性能變的更加穩(wěn)定、可靠。另外,對(duì)于陰極卡簧5,可使用高彈 性不銹鋼材料制成,這樣在沖擊和振動(dòng)環(huán)境下,材料的高彈性也能保證鋁層不容易被劃傷。
權(quán)利要求一種端窗光電倍增管的陰極接觸結(jié)構(gòu),包括陰極卡簧、鋁層、管殼側(cè)筒和聚焦盤,其特征在于所述陰極卡簧與鋁層的接觸觸點(diǎn)位于靠近聚焦盤、且在聚焦盤與芯柱之間的管殼側(cè)筒內(nèi)表面上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極接觸結(jié)構(gòu),其特征在于所述陰極卡簧只有一個(gè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極接觸結(jié)構(gòu),其特征在于所述接觸觸點(diǎn)與聚焦盤的垂 直距離在5mm 15mm之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極接觸結(jié)構(gòu),其特征在于所述陰極卡簧由高彈性不銹 鋼材料制成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的陰極接觸結(jié)構(gòu),其特征在于在所述管殼側(cè)筒的內(nèi)表面與 所述鋁層之間有一層耐磨銀膏。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的陰極接觸結(jié)構(gòu),其特征在于所述耐磨銀膏的面積大于所述接 觸觸點(diǎn)的面積。
專利摘要一種端窗光電倍增管的陰極接觸結(jié)構(gòu),包括陰極卡簧、鋁層、管殼側(cè)筒和聚焦盤,所述陰極卡簧與鋁層的接觸觸點(diǎn)位于靠近聚焦盤、且在聚焦盤與芯柱之間的管殼側(cè)筒內(nèi)表面上。該結(jié)構(gòu)能有效的避免鋁層的嚴(yán)重劃傷,保證了在沖擊和振動(dòng)環(huán)境下,陰極卡簧與鋁層的接觸觸點(diǎn)不會(huì)隨管芯的振動(dòng)而出現(xiàn)較大的移動(dòng),提高了光電倍增管的穩(wěn)定可靠性,利于其長期使用。本實(shí)用新型涉及光電倍增管陰極接觸結(jié)構(gòu)的裝配領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01J43/08GK201440402SQ20092010952
公開日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者滕人法, 趙建榮 申請(qǐng)人:北京濱松光子技術(shù)股份有限公司