電子増倍管とは

電子増倍管は、電子流の電子放出率を増加させるデバイスです。 電子の流れで放射性物質に衝突し、物質から電子を放出させます。 放出材料に衝突する各電子は、最大3つの電子を放出させ、電子流の放出速度を増加させます。

放射性材料は通常、金属板であり、電子増倍管には通常、これらの一連の板が含まれます。 連続するプレート間に電位差を印加すると、第1プレートから放出された電子が第2プレートにジャンプし、第2プレートからより多くの電子が放出されます。 このプロセスは一連のプレート全体にわたって続き、最初の電子流よりも多くの電子が放出されます。 アノードは、電子増倍管によって生成された電子を収集します。

電子のカスケード効果は、電子が二次放出を誘発するのに十分なエネルギーで発光材料に衝突することを必要とします。 この要件により、電子増倍管はイオン検出器として機能できます。 光子ストリームは、光電子増倍管の場合のように、光子の放出も引き起こす可能性があります。 このデバイスは、ダイノードとして知られる一連のアノードによって各放射面を分離します。 一連の抵抗器がダイノードを互いに分離しているため、連続するダイノード間の電位は通常+100ボルトから+200ボルトになります。

この構造では、電圧分割機能と二次放射機能を統合するために、電極材料に高い電気抵抗が必要です。 電子増倍管は通常、漏斗の形状をしており、ガラスで構成されています。 ガラス漏斗には、半導体として知られている電気を伝導する能力が限られた物質の薄いコーティングがあります。

電子増倍管は、ファンネルの広い端で高い負電圧を受け取り、ファンネルの狭い端で低い正電圧を受け取ります。 この電圧構成により、漏斗はその表面から電子を放出し、漏斗の広い端から狭い端に移動します。 電子は漏斗の表面に衝突する前に短い距離を移動し、より多くの電子を放出します。

漏斗の狭い端にあるアノードが電子を収集します。 この配置は、特にシングルチャネル電子増倍管として知られています。 マイクロチャネルプレートは、より複雑なタイプの電子増倍管であり、シングルチャネル電子増倍管の2次元配列を使用します。