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PARTICLE BEAM IMAGE DETECTOR USING GAS MULTIPLICATION BY PIXEL-TYPE ELECTRODE commons

Patent code P03A001838
File No. A051P176
Posted date Nov 18, 2003
Application number P2000-191994
Publication number P2002-006047A
Patent number P3354551
Date of filing Jun 27, 2000
Date of publication of application Jan 9, 2002
Date of registration Sep 27, 2002
Inventor
  • (In Japanese)谷森 達
  • (In Japanese)越智 敦彦
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title PARTICLE BEAM IMAGE DETECTOR USING GAS MULTIPLICATION BY PIXEL-TYPE ELECTRODE commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a particle beam image detector which is of high sensitivity and which uses gas multiplication by a pixel-type electrode which can enhance the reliability of an electrode part.
SOLUTION: Electrons e- which are ionized in a gas by an incident particle beam are pixel-drifted to a cylindrical anode electrode 12 in the surface direction of the detector by a drift electric field. Near the electrode 12, the electrons generate gas avalanche multiplication by a strong electric field which is created by an anode-to-cathode voltage in a dot-shaped electrode shape. + ions which are generated as its result are quickly drifted to a strip-shaped cathode electrode 14 in the circumference. During this process, an electric charge which can be observed on an electronic circuit is generated in both the electrode 12 and the electrode 14. By observing in which strip of the anode electrode or the cathode electrode a multiplication phenomenon is generated, the position of the incident particle beam can be found.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


これまで、高位置分解能・高入射粒子許容量を持ったガス増幅型粒子線検出器として、ストリップ型電極による検出器MSGC(マイクロストリップガスチャンバー)が本願発明者等によって開発された。この検出器の特徴として、高い位置分解能の他に、ガス増幅器としては極めて不感時間が短いことが挙げられており、高輝度の粒子線に対する検出器としても大きな期待が寄せられている。現在、X線を用いたテストでは毎秒、1平行mm当たり107 カウント以上の輝度の下でも動作に支障がないことが確かめられている。
図6はかかる従来のMSGCの分解斜視図である。
この図に示すように、MSGCイメージ素子は10cm×10cmの有効面積を有しており、1は基板(サブストレート)であり、ポリイミド薄膜を用いる。2はその基板1上に形成される陽極ストリップ、3はストリップ状陰極電極(カソード電極)であり、その陽極ストリップ2とストリップ状陰極電極3とは、交互に配置されている。
また、4はセラミックからなるベース基板、5はそのベース基板4上に形成されるとともに、基板1の下層に位置する背面電極である。
更に、このようにして形成される素子上にほぼ間隔D1 を隔ててドリフト板6が配置され、例えば、アルゴンとエタンからなるガスが流通するチャンバーが形成されている(例えば、特開平10-300856号公報参照)。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、ピクセル型電極によるガス増幅を用いた粒子線画像検出器に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
(a)両面基板の裏面に形成される陽極ストリップと、
(b)該陽極ストリップに植設されるとともに、その上端面が前記両面基板の表面に露出する円柱状陽極電極と、
(c)該円柱状陽極電極の上端面の回りに穴が形成されるストリップ状陰極電極とを具備することを特徴とするピクセル型電極によるガス増幅を用いた粒子線画像検出器。

【請求項2】
 
請求項1記載のピクセル型電極によるガス増幅を用いた粒子線画像検出器において、前記陽極ストリップは200μm~400μmの幅を有することを特徴とするピクセル型電極によるガス増幅を用いた粒子線画像検出器。

【請求項3】
 
請求項1記載のピクセル型電極によるガス増幅を用いた粒子線画像検出器において、前記陽極ストリップが400μm間隔で配置され、前記ストリップ状陰極電極には、一定間隔で直径200~300μmの穴が形成され、前記円柱状陽極電極は直径40~60μm、高さ50μm~150μmの形状であることを特徴とするピクセル型電極によるガス増幅を用いた粒子線画像検出器。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2000191994thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) CREST Single Molecule and Atom Level Reactions AREA
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