[发明专利]打拿极结构及基于该打拿极结构的弧形打拿极电子倍增器

说明书

技术领域

本发明属于信号处理设备领域，具体涉及一种打拿极结构及基于该 打拿极结构的弧形打拿极电子倍增器。

背景技术

电子倍增器是一种能将微弱的电信号转换成可测电信号的转换器 件。它是一种电子敏感板极，被高能电子冲击后，发出大量的二次电子， 从而引起级联放大效应。

参考图1，初电子垂直入射第一级打拿极的栅极，在栅极电场的作 用下初电子的能量不断提升，并穿过栅极轰击到第一级打拿极内表面， 产生更多的二次电子。

通常打拿极电子倍增器常用铜-铍合金或银-镁合金用氧化法或溅射 法制备，且倍增器的打拿极与基架盒为整体部件。而氧化法和溅射法都 有其工艺性的缺陷或者是材料性能的不足的缺点。比如氧化法的工艺一 致性不高，而溅射法直接在基架盒上溅射氧化物二次电子发射层时容易 形成不均匀的样品表面，造成打拿极的性能不稳定。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种打拿极结 构及基于该打拿极结构的弧形打拿极电子倍增器，该电子倍增器的打拿 极的结构均匀，二次电子发射效率高，使用寿命长，并且安装简便。

为达到上述目的，所述打拿极结构为在金属基底的上表面上采用磁 控溅射法生长的一层氧化物薄膜。

本发明所述的弧形打拿极电子倍增器包括基架盒体、栅电极及金属 基底；

所述基架盒体为四分之一圆柱体结构，其中，基架盒体包括底板、 第一侧板及第二侧板，第一侧板及第二侧板分别与底板的两侧面相连接， 金属基底固定于底板的上部，且金属基底的上表面及底板的上表面均为 内凹的弧面，金属基底的上表面上采用磁控溅射法生长有一层氧化物薄 膜，金属基底位于第一侧板、第二侧板及底板之间，入射电子经栅电极 加速后入射到氧化物薄膜上。

所述金属基底的上下两端分别设有用于夹持底板的上下两端的固定 夹片。

所述固定夹片为L型结构或矩形结构。

基架盒体通过钢材制作而成。

金属基底的厚度为0.2～0.5mm。

金属基底的横截面对应的弧心角为90°。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的打拿极结构及基于该打拿极结构的弧形打拿极电子倍 增器中通过基架盒体将金属基底与栅电极固定，同时在金属基底的上表 面上采用磁控溅射法生长有一层氧化物薄膜作为打拿极结构，因此金属 基底上表面的氧化物薄膜均匀性及致密性较好，使用寿命长，具有更高 的二次电子发射效率，更好的衰减特性，并且安装方便。

附图说明

图1为传统的单级弧形打拿级的结构示意图；

图2为本发明中氧化物薄膜110制作时的结构示意图；

图3为本发明中固定夹片120的一种结构示意图；

图4为本发明中基架盒体130的结构示意图；

图5为本发明中栅电极140的结构示意图；

图6为本发明中固定夹片120的另一种结构示意图；

图7为本发明的结构示意图。

其中，100为金属基底、110为氧化物薄膜、120为固定夹片、130 为基架盒体、140为栅电极。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

本发明所述的打拿极结构为在金属基底100的上表面上采用磁控溅 射法生长的一层氧化物薄膜110。

本发明所述的弧形打拿极电子倍增器包括基架盒体130、栅电极140 及金属基底100；所述基架盒体130为四分之一圆柱体结构，其中，基 架盒体130包括底板、第一侧板及第二侧板，第一侧板及第二侧板分别 与底板的两侧面相连接，金属基底100固定于底板的上部，且金属基底 100的上表面及底板的上表面均为内凹的弧面，金属基底100的上表面 上采用磁控溅射法生长有一层氧化物薄膜110，金属基底100位于第一 侧板、第二侧板及底板之间，入射电子经栅电极140加速后入射到氧化 物薄膜110上。

需要说明的是，所述金属基底100的上下两端分别设有用于夹持底 板的上下两端的固定夹片120；固定夹片120为L型结构或矩形结构； 基架盒体130通过钢材制作而成；金属基底100的厚度为0.2～0.5mm； 金属基底100的横截面对应的弧心角为90°。