结构紧凑、高时间分辨微通道板组件及其制备方法技术

本发明专利技术专利公开了一种结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，可应用于分析仪器如质谱探测领域。该微通道板组件包括：输出电极柱、固定螺钉、绝缘基板、阳极盖板、阳极板、输出电极板、微通道板、金属屏蔽底座、定位套筒。其中，输出电极板和输出电极柱相互连接组成微通道板的输出电极；阳极板由平面阳极图案和锥形接收端子相互连接组成；微通道板输入面镀有高二次电子发射膜，以实现微通道板组件的高探测效率。绝缘基板、阳极盖板、阳极板、输出电极板、微通道板和金属屏蔽底座通过固定螺钉相互固定成为一体形式，具有结构紧凑、高时间分辨的特性。高时间分辨的特性。高时间分辨的特性。

【技术实现步骤摘要】
结构紧凑、高时间分辨微通道板组件及其制备方法


[0001]本专利技术专利涉及微通道板组件，特别涉及一种结构紧凑、高时间分辨微通道板组件。

技术介绍

[0002]微通道板(Microchannel Plate，简称MCP)是一种电子倍增器件，具有增益高、噪声低、响应速度快等特点，可用于探测电子、离子、紫外线以及X射线等多种粒子与辐射信号。大多数微通道板组件的结构尺寸较大，仅能将粒子信号转化为电信号，不具备较高时间分辨的能力。在人造卫星等粒子探测领域，微通道板组件往往受限于整体设备的体积空间，微通道板组件结构不宜过大，紧凑型微通道板组件得以应用；另外在质谱分析等领域，粒子检测对微通道板组件的时间分辨性能提出了更高的要求。
[0003]目前，微通道板组件的阳极端子多为平面型，在质谱分析等领域应用时，其时间分辨能力较弱，检测结果容易不准确。
[0004]随着近年来微通道板组件在质谱分析等领域的广泛应用，要求结构紧凑的部件以实现器件小型化并谋求高的可靠性。此外，在微通道板组件中，期望具有高的时间分辨。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术的缺陷或者不足，根据本专利技术目的的第一方面提出一种结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，具备：输出电极柱、固定螺钉、绝缘基板、阳极盖板、阳极板、输出电极板、微通道板、金属屏蔽底座、定位套筒。其中，绝缘基板、阳极盖板、阳极板、输出电极板、微通道板和金属屏蔽底座通过固定螺钉相互固定成为一体形式。
[0006]作为可选的实施例，在该微通道板组件中，绝缘基板、阳极板以及输出电极板表面均镀有用于电气连接的电配线图案。其中，绝缘基板表面镀有用于微通道板组件分压电路的电配线图案；阳极板中的平面阳极板表面镀有与锥形接收端子电气连接的电配线图案；输出电极板表面镀有与微通道板输出侧电气连接的电配线图案。
[0007]作为可选的实施例，在该微通道板组件中，微通道板的输入侧电连接于金属屏蔽底座，并通过金属螺钉作为微通道板的输入电极，微通道板的输出侧电连接于输出电极板，并通过输出电极引出作为微通道板的输出电极。
[0008]作为可选的实施例，在该微通道板组件中，阳极板由平面阳极板和锥形接收端子通过电配线图案相互连接而成，连接方式可通过焊接或螺钉进行连接。
[0009]作为可选的实施例，在该微通道板组件中，微通道板为双片叠加形式，其中第一片微通道板的输入面镀有高δ氧化膜层，以实现微通道板组件的高探测效率，高δ氧化膜层可选碱金属膜，如Al2O3膜和MgF2膜。
[0010]作为可选的实施例，在该微通道板组件中，绝缘基板、阳极盖板和金属屏蔽底座设有螺钉孔，它们之间通过螺钉连接。
[0011]作为可选的实施例，在该微通道板组件中，金属屏蔽底座预设螺纹孔，用于结构紧
凑、高时间分辨微通道板组件与其它部件连接。
[0012]根据本专利技术，能够实现一种结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其中使用的锥形阳极端子并配以相应分压电路板的微通道板组件可以有效抑制输出信号波形的失真和震荡的发生，通过锥形阳极端子的使用能够显著提高微通道板组件的时间分辨能力。
[0013]本专利技术的微通道板组件在采用锥形阳极端子的同时，通过对微通道板组件结构的优化，设计出一种结构紧凑的微通道板组件，在满足高时间分辨检测的同时，进一步减小微通道板组件的整体尺寸，能够满足质谱仪、人造卫星等对尺寸空间要求较高的粒子检测领域。
[0014]应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的专利技术主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的专利技术主题的一部分。
[0015]结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本专利技术教导的前述和其他方面、实施例和特征。本专利技术的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本专利技术教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
[0016]附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本专利技术的各个方面的实施例，其中：
[0017]图1为本专利技术示例性实施例的微通道板组件的总体结构示意图。
[0018]图2是图1实施例的微通道板组件A
‑
A剖视图。
[0019]图3为本专利技术示例性实施例的微通道板组件各零件装配示意图。
[0020]图4为本专利技术示例性实施例的微通道板组件阳极板示意图。
[0021]图5为本专利技术示例性实施例的微通道板组件等价电路图。
[0022]图6为本专利技术示例性实施例的微通道板组时间响应特性图。
具体实施方式
[0023]为了更了解本专利技术的
技术实现思路
，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
[0024]在本公开中参照附图来描述本专利技术的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本专利技术的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本专利技术所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本专利技术公开的一些方面可以单独使用，或者与本专利技术公开的其他方面的任何适当组合来使用。
[0025]本专利技术所涉及的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，如图1所示，能够适应于分析仪器如质谱探测等领域。该微通道板组件是以微通道板为核心元件的检测器件。
[0026]结合图1、2、3、4所示的示例的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件包括：输出电极柱1、固定螺钉2、绝缘基板3、阳极盖板4、阳极板5、输出电极板6、微通道板7、金属屏蔽底座8、定位套筒9。
[0027]其中，微通道板7输入面镀有高δ氧化膜层。
[0028]作为可选的实施例，在该微通道板组件中，微通道板为双片叠加形式，以实现微通道板组件的高探测效率。其中第一片微通道板的输入面镀有高δ氧化膜层，以实现微通道板组件的高探测效率，高δ氧化膜层可选碱金属膜，如Al2O3膜和MgF2膜。
[0029]其中，绝缘基板3、阳极盖板4和金属屏蔽底座8设有螺钉孔，它们之间通过螺钉连接。
[0030]其中，绝缘基板3、阳极盖板4、阳极板5、输出电极板6、微通道板7和金属屏蔽底座8通过固定螺钉2相互固定成为一体形式。
[0031]其中，金属屏蔽底座8预设螺纹孔，用于结构紧凑、高时间分辨微通道板组件与其它部件连接。
[0032]其中，绝缘基板3材料为耐高压材料
‑
环氧玻璃布板。
[0033]其中，输出电极板6材料为耐高压材料
‑
环氧玻璃布板，输出电极柱1材料为不锈钢。
[0034]其中，阳极板5由平面阳极板5
‑
1和锥形接收端子5
‑
2通过电配线图案相互连接而成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其特征在于，包括输出电极柱(1)、固定螺钉(2)、绝缘基板(3)、阳极盖板(4)、阳极板(5)、输出电极板(6)、微通道板(7)、金属屏蔽底座(8)、定位套筒(9)；其中，输出电极板(6)和输出电极柱(1)相互连接组成微通道板(7)的输出电极；所述阳极板(5)由平面阳极板(5
‑
1)和锥形接收端子(5
‑
2)相互连接组成。2.如权利要求1所述的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其特征在于，所述微通道板(7)输入面镀有高δ氧化膜层。3.如权利要求2所述的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其特征在于，所述高δ氧化膜层为碱金属膜，包括Al2O3膜或者MgF2膜。4.如权利要求1所述的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其特征在于，所述绝缘基板(3)、阳极盖板(4)和金属屏蔽底座(8)设有螺钉孔，它们之间通过螺钉连接。5.如权利要求1所述的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其特征在于，所述绝缘基板(3)、阳极盖板(4)、阳极板(5)、输出电极板(6)、微通道板(7)和金属屏蔽底座(8)通过固定螺钉(2)相互固定成为一体形式。6.如权利要求1所述的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其特征在于，所述金属屏蔽底座(8)预设螺纹孔，用于结构紧凑、高时间分辨微通道板组件与其它部件连接。7.如权利要求1所述的结构紧凑、高时间分辨微通道板组件，其特征在于，所述固定螺钉(2)包括金属螺钉(2
‑
1)、绝缘螺钉(2
‑
2)和绝缘螺钉(2
‑
3)，其中：金属螺钉(2
‑
1)材料为不锈钢，通过与金属屏蔽底座(8)相互连接组成微通道板(7)的输入电极；绝缘螺钉(2
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵胜，邱祥彪，孙赛林，张正君，李婧雯，林焱剑，胡泽训，丛晓庆，张振，郭燕，
申请(专利权)人：北方夜视科技南京研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：