專利名稱：端窗光電倍增管陰極接觸結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及光電倍增管陰極接觸結構的裝配領域，特別是端窗光電倍增管陰
極接觸結構的裝配領域。
背景技術：
光電倍增管是一種基于光電效應、二次電子發射的光探測器件，可將微弱的光信 號轉換成可測量的電信號，具有探測靈敏度高、時間響應快、放大倍數大、光電特性線性好、 性能穩定、使用方便等優點，被廣泛用于光譜學、核物理、醫學等領域。 光電倍增管在石油測井領域有廣泛應用，作為探測器的核心部件，常置于地下數 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。隨著時代的發展，科技的 進步，石油測井的深度在不斷加深，部分型號的光電倍增管已經不能完全滿足測井的要求， 主要原因之一是光電倍增管在有沖擊和振動的環境里，由于管子結構和陰極鋁層自身的原 因，使得陰極鋁層磨損越來越嚴重，進而直接削弱鋁層向陰極供電的能力，使探測器的信號 計數率出現漏計，不能真實反映地下深井的客觀情況；更有可能的是鋁層在測試過程中的 嚴重磨損會導致光電倍增管沒有信號輸出，從而導致測井失敗。 現有端窗光電倍增管的陰極接觸結構主要由兩個對稱的陰極卡簧5組成，如圖1 所示，陰極卡簧5與鋁層3的接觸觸點位于靠近光電陰極1、管殼側筒2的內側，其中，鋁層 3是通過真空狀態下熱蒸發鋁片獲得的，蒸發源位于聚焦盤4的中部，根據真空原子軌跡模 型分析，距離蒸發源越遠的地方，單位面積沉積的原子數量越少，所以在相同時間里，距離 蒸發源較遠位置處的鋁層3，其厚度比距離蒸發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的厚度應適中，過薄則易透光、不耐磨，過厚則有可能導致 鋁層應力變大，使得鋁層3從管殼側筒2的內壁上脫落；另外，在實際應用中，管子在劇烈沖 擊和振動的環境下使用時，陰極卡簧5會以聚焦盤4的底部為中心做小幅度的鐘擺運動，由 于這種結構的陰極卡簧5長度比較長，以致擺動幅度不能忽略，致使與陰極卡簧5接觸的鋁 層3受到的重復磨擦和來回劃動加劇，鋁層3被劃傷的幾率大大增加，進而光電倍增管的可 靠性變差。
實用新型內容為了解決現有技術中端窗光電倍增管陰極鋁層嚴重劃傷所引發的一系列問題，本 實用新型提供了 一種改良的陰極接觸結構。 陰極接觸結構包括陰極卡簧、鋁層、管殼側筒和聚焦盤，所述陰極卡簧與鋁層的接 觸觸點位于靠近聚焦盤、且在聚焦盤與芯柱之間的管殼側筒內表面上。 本結構所述的接觸觸點，由于靠近聚焦盤，所以陰極卡簧的長度可以大大縮短，在 沖擊和振動的環境下，其擺動幅度可以大大降低，進而與鋁層的磨擦或劃動程度也大幅度 降低；另外，由于接觸觸點靠近聚焦盤，即靠近鋁片的蒸發源，所以鋁層的厚度比現有技術 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，本陰極接觸結構能有效的避免鋁層的嚴重劃傷，保證了在沖擊和振動環境下，陰極卡簧與鋁層的接觸觸點不會隨管芯 的振動而出現較大的移動，提高了光電倍增管的穩定可靠性，利于其長期使用，而且，本結 構在裝配上簡單易行，陰極卡簧的長度有所減少，也相應降低了成本。
圖1是現有技術中端窗光電倍增管陰極接觸結構。
圖2是本實用新型實施例一的陰極接觸結構示意圖。 圖3是本實用新型實施例二的陰極接觸結構示意圖。 圖4是本實用新型實施例二的陰極接觸結構正視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步的詳細說明。 實施例一 參照圖2，應用本實用新型陰極接觸結構的光電倍增管包括光電陰極1、管殼側 筒2、鋁層3、聚焦盤4、陰極卡簧5、芯柱7和電子倍增系統8，其中，陰極卡簧5與聚焦盤4 點焊連接并與鋁層3接觸，接觸觸點靠近聚焦盤4、且在聚焦盤4與芯柱7之間的管殼側筒 2的內表面上。當光電倍增管工作時，光電陰極l在吸收光子后在聚焦電場的作用下發射出 光電子，聚焦盤4對電子聚焦，使電子盡可能的被電子倍增系統8接收，經過倍增后的電子 從芯柱7輸出，并被外接電路接收。 由于本實施例對光電倍增管陰極接觸觸點的位置進行了改變，所以能很好的規避 現有技術中鋁層易被劃傷的缺點，而且，陰極卡簧5靠近聚焦盤4，所以陰極卡簧5對光電倍 增管管芯的徑向定位幾乎不承擔應力，故陰極卡簧5只使用一個即可。另外，陰極卡簧5與 鋁層3的觸點與聚焦盤4的垂直距離在5mm 15mm之間時抗沖擊和振動效果最理想，因為 這個范圍內的鋁層3厚度、陰極卡簧5的長度都比較合適。 實施例二 為了達到更好的避免鋁層劃傷的效果，還可以在實施例一的基礎上進一步改進陰 極接觸結構。參照圖3和圖4，在管殼側筒2的內表面與鋁層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的觸點重合并且與陰極卡簧5相對。耐磨銀膏6具 有高導電性以及耐磨性，其面積以大于陰極接觸觸點的面積為宜，在高強度的沖擊和振動 環境下，陰極接觸觸點能經受長期不間斷的磨擦并且不會損壞鋁層3應具有的導電能力， 使光電倍增管在長時間使用中性能變的更加穩定、可靠。另外，對于陰極卡簧5，可使用高彈 性不銹鋼材料制成，這樣在沖擊和振動環境下，材料的高彈性也能保證鋁層不容易被劃傷。
權利要求一種端窗光電倍增管的陰極接觸結構，包括陰極卡簧、鋁層、管殼側筒和聚焦盤，其特征在于所述陰極卡簧與鋁層的接觸觸點位于靠近聚焦盤、且在聚焦盤與芯柱之間的管殼側筒內表面上。
2. 根據權利要求1所述的陰極接觸結構，其特征在于所述陰極卡簧只有一個。
3. 根據權利要求1或2所述的陰極接觸結構，其特征在于所述接觸觸點與聚焦盤的垂 直距離在5mm 15mm之間。
4. 根據權利要求1或2所述的陰極接觸結構，其特征在于所述陰極卡簧由高彈性不銹 鋼材料制成。
5. 根據權利要求1或2所述的陰極接觸結構，其特征在于在所述管殼側筒的內表面與 所述鋁層之間有一層耐磨銀膏。
6. 根據權利要求5所述的陰極接觸結構，其特征在于所述耐磨銀膏的面積大于所述接 觸觸點的面積。
專利摘要一種端窗光電倍增管的陰極接觸結構，包括陰極卡簧、鋁層、管殼側筒和聚焦盤，所述陰極卡簧與鋁層的接觸觸點位于靠近聚焦盤、且在聚焦盤與芯柱之間的管殼側筒內表面上。該結構能有效的避免鋁層的嚴重劃傷，保證了在沖擊和振動環境下，陰極卡簧與鋁層的接觸觸點不會隨管芯的振動而出現較大的移動，提高了光電倍增管的穩定可靠性，利于其長期使用。本實用新型涉及光電倍增管陰極接觸結構的裝配領域。
文檔編號H01J43/08GK201440402SQ20092010952
公開日2010年4月21日 申請日期2009年6月30日 優先權日2009年6月30日
發明者滕人法, 趙建榮 申請人:北京濱松光子技術股份有限公司