[實用新型]一種位敏陽極探測器

有效

• 申請號: 201720676707.3
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN206905898U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 韋永林;賽小鋒;劉永安;盛立志
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;H01J40/16
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司61211
• 代理人: 汪海艷

1.一種位敏陽極探測器，包括帶有光電陰極(2)的陰極窗(1)、MCP電子倍增器(8)、位敏陽極和管狀殼體，所述位敏陽極包括陽極絕緣襯底(20)以及設置在陽極絕緣襯底(20)上的金屬膜陽極(18)，所述陰極窗(1)、管狀殼體及陽極絕緣襯底(20)構成真空密封腔；所述光電陰極(2)、MCP電子倍增器(8)與金屬膜陽極(18)位于真空密封腔內；

其特征在于：

所述金屬膜陽極(18)由n×n個獨立陽極(24)沿水平方向并列排成陽極陣列，n的數值根據探測器空間分辨率要求確定，每個獨立陽極(24)為正方形，相鄰的獨立陽極(24)之間設有絕緣溝道(23)；各個獨立陽極(24)具有長度相等的電極引線(21)，所述電極引線(21)穿過陽極絕緣襯底(20)。

2.根據權利要求1所述的位敏陽極探測器，其特征在于：還包括卡簧(7)，所述卡簧(7)用于固定MCP電子倍增器(8)；

所述管狀殼體包括依次疊放的銦封槽(3)、第一陶瓷環(4)、卡簧定位金屬環(5)、第二陶瓷環(9)、第三陶瓷環(11)、環狀MCP金屬托盤(12)、第四陶瓷環(13)及金屬下封環(14)；

所述陰極窗(1)固定于銦封槽(3)上；

所述卡簧(7)壓在MCP電子倍增器(8)輸入面上，卡簧斜面(22)卡在卡簧定位金屬環(5)上；所述MCP電子倍增器(8)安放在環狀MCP金屬托盤(12)上；

陽極絕緣襯底(20)還包括與其固連的金屬封接環(19)；所述金屬下封環(14)與金屬封接環(19)固連。

3.根據權利要求2所述的位敏陽極探測器，其特征在于：所述管狀殼體還包括位于第二陶瓷環(9)與第三陶瓷環(11)之間的MCP間金屬電極環(10)；

所述MCP電子倍增器(8)采用2片MCP級聯，呈V字形排列，安放在環狀MCP金屬托盤(12)上，2片MCP之間放置金屬電極薄片環(15)；所述金屬電極薄片環(15)與MCP間金屬電極環(10)連接；

或所述MCP電子倍增器(8)采用3片MCP級聯，呈Z字形排列，相鄰MCP間放置金屬電極薄片環(15)，下層金屬電極薄片環(15)與MCP間金屬 電極環(10)連接。

4.根據權利要求2至3任一所述的位敏陽極探測器，其特征在于：所述銦封槽(3)位于真空密封腔中的一側壁設置有向真空密封腔延伸的銦槽平臺(6)。

5.根據權利要求4所述的位敏陽極探測器，其特征在于：環狀MCP金屬托盤(12)設置有用于固定MCP電子倍增器(8)的MCP定位凸臺(16)。

6.根據權利要求5所述的位敏陽極探測器，其特征在于：環狀MCP金屬托盤(12)上開有小孔(17)；所述陰極窗(1)、管狀殼體及陽極絕緣襯底(20)構成的真空密封腔為立方體結構。

7.根據權利要求6所述的位敏陽極探測器，其特征在于：所述陰極窗(1)與銦封槽(3)銦封粘接；管狀殼體中各金屬件和陶瓷件采用釬焊封接；所述金屬電極薄片環(15)的厚度小于0.1mm；光電陰極(2)的陰極面與MCP輸入面距離為1～3mm，MCP輸出面與金屬膜陽極(18)的距離為1～2mm；金屬膜陽極(18)的厚度為300nm～1μm。

8.根據權利要求7所述的位敏陽極探測器，其特征在于：所述陰極窗(1)為石英玻璃材料，光電陰極(2)為CsK₂Sb雙堿陰極；或陰極窗(1)為氟化鎂紫外玻璃材料，光電陰極(2)為CsI或Cs₂Te多堿陰極；

所述陽極絕緣襯底(20)采用陶瓷或玻璃材料。