高感度マイクロチャンネルプレートの希ガスイオンに対する絶対検出効率の測定

Measurements of absolute detection efficiency of a high-sensitivity microchannel plate for rare gas ions

石川 学*; 小泉 哲夫*; 高橋 果林*; 城丸 春夫*; 的場 史朗

Ishikawa, Manabu*; Koizumi, Tetsuo*; Takahashi, Karin*; Shiromaru, Haruo*; Matoba, Shiro

電子増倍作用がある直径10m程度の細孔を鉛ガラスに2次元的に配列した板状の検出器であるマイクロチャンネルプレート(MCP)の検出効率の最大値は、表面積に対する全細孔の開口面積の比である開口率にほぼ等しいことが知られている。このことから、細孔に入射した粒子のみが検出されると考えられている。そこで、検出効率を向上させる目的で、入射部にテーパー加工を施して開口率を増大させたMCPを開発し、これまでに開口率90%で最大検出効率90%を得た。今回は、開口率が約100%のMCPを試作し、従来型MCPの検出効率と比較するために多くの測定例があるHeイオンに対する検出効率を測定した。その結果、従来型MCP(開口率約60%)の最大検出効率は60%であり、開口率約100%のMCPの最大検出効率は91%であった。100%近い開口率ではMCP表面において平坦部がなくなるのでテーパー縁部での電位勾配が従来型MCPと異なると考えられ、開口部の形状によって検出効率が変化する可能性があることがわかった。

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