Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
CASSETTE FOR A PHOTOMULTIPLIER TUBE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/000437
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to an assembled cassette (60) to be used as an anode or dynode for gain setting in a photomultiplier tube (1). Said cassette comprises: a plurality of conductive parts (51) which are electrically insulated from each other and are each provided with a connection (52) forming a single component with the conductive part (51) thereof; and a first (61) and a second (62) insulating section, at least one of said sections (61, 62) comprising openings (63, 68) through which each conductive part (51) can be seen. Each conductive part (51) and at least part of the corresponding connection (52) are housed between the first (61) and the second (62) section. The invention also relates to a tube provided with a cassette, and to a method for producing said cassette.

Inventors:
BASCLE PHILIPPE (FR)
Application Number:
PCT/EP2006/063559
Publication Date:
January 04, 2007
Filing Date:
June 26, 2006
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
PHOTONIS (FR)
BASCLE PHILIPPE (FR)
International Classes:
H01J43/10; H01J43/12
Foreign References:
FR2875331A12006-03-17
FR2712427A11995-05-19
FR2733629A11996-10-31
EP0487178A21992-05-27
EP1276135A12003-01-15
FR2855906A12004-12-10
GB1402549A1975-08-13
EP0622829A11994-11-02
Attorney, Agent or Firm:
POULIN, Gérard (3 Rue Du Docteur Lancereaux, Paris, FR)
Download PDF:
Claims:

REVENDICATIONS

1) Cassette (60) assemblée à usage d'anode ou de dynode de réglage de gain d'un tube (1) photomultiplicateur, la cassette (60) comportant - une pluralité de parties conductrices

(51) , isolées électriquement les unes des autres, chaque partie conductrice (51) étant en outre munie d'une liaison (52) de raccordement qui lui est propre d'un seul tenant avec la partie conductrice (51) à laquelle la liaison (52) est raccordée, une première (61) et une seconde (62) entretoises isolantes, l'une au moins des entretoises (61, 62) comportant des ouvertures (63, 68) au travers de laquelle chacune des parties conductrices (51) est apparente,

- chacune des parties conductrices (51) et une partie au moins de la liaison de raccordement (52) qui lui correspond étant logées entre la première (61) et la seconde (62) entretoise. 2) Cassette (60) selon la revendication 1 dans laquelle les parties conductrices (51) , isolées électriquement les unes des autres, munies de leurs liaisons (52) respectives de raccordement ont des parties ayant une faible épaisseur et des parties (51, 67, 78) ayant une forte épaisseur plus importante que celle des parties de faible épaisseur.

3) Cassette (60) selon l'une des revendications 1 ou 2 dans laquelle les parties de forte épaisseur (51, 67, 78) sont les parties (51) isolées les unes des autres, et une ou plusieurs partie (67) des liaisons (52) de raccordement.

4) Cassette (60) selon l'une des revendications 2 ou 3 dans laquelle les parties de faible épaisseur sont une partie (75) périphérique de chacune des parties (51) isolées les unes des autres et une partie de chacune des liaisons (52) de raccordement.

5) Cassette (60) selon l'une des revendications 2 à 4 dans laquelle des parties (67) de forte épaisseur situées sur des liaisons (52) de raccordement ayant des parties de faible épaisseur ont une forme de rectangle ayant une longueur et une largeur.

6) Cassette (60) selon la revendication 5 dans laquelle une ou plusieurs des liaisons (52) de raccordement ont deux parties (67) de forte épaisseur en forme de rectangle dont les directions des longueurs sont différentes l'une de l'autre.

7) Cassette (60) selon la revendication 6 dans laquelle une ou plusieurs des parties (51) isolées les unes des autres présentent une protubérance (78) de forte épaisseur, jaillissant à partir de leur contour, 8) Cassette (60) selon la revendication 7 dans laquelle des protubérances (78) sont en forme de rectangle, dont la direction de jaillissement est différente de la direction de la longueur d'une partie rectangulaire de forte épaisseur de la liaison (52) de raccordement de ladite partie (51) isolées des autres.

9) Cassette (60) assemblée selon l'une des revendications 2 à 8, dans laquelle toutes les parties (51, 67, 78) de forte épaisseur sont logées dans des ouvertures (63, 68, 87,) ou dans des niches (88) de l'une ou l'autre des entretoises (61, 62) de la cassette (60) .

10) Cassette (60) selon l'une des revendications 2 à 9 dans laquelle une partie (67, 78) au moins des parties (51, 67, 78) de forte épaisseur constitue une partie (67, 78) de premiers moyens (67, , 78, 87, 88,) de positionnement des parties (51) électriquement isolées les unes des autres, une autre partie (87, 88) de ces premiers moyens (67, 87, 87, 88) de positionnement étant constituée par des ouvertures

(87, 88) de l'une ou l'autre des entretoises (61, 62) isolantes logeant de façon serrée au moins selon une direction lesdites parties (67, 78) de forte épaisseur.

11) Cassette (60) assemblée selon l'une des revendications 5 à 10, dans laquelle des parties conductrices (51) électriquement isolées sont chacune mécaniquement liée à deux parties rectangulaires (67, 78) dont les directions des longueurs sont différentes l'une de l'autre, ces deux parties rectangulaires (67, 78) constituant en liaison avec des ouvertures ou niches (87, 88) correspondantes des entretoises dans lesquelles elles sont logées serrées selon une direction au moins, les premiers moyens (67, 78, 87, 88) de positionnement des parties conductrices (51) électriquement isolées les unes des autres .

12) Cassette (60) selon l'une des revendications 3 à 11 dans laquelle une ligne longitudinale d'une partie périphérique (75) de faible épaisseur, d'une des parties (51) électriquement isolées des autres, se situe dans le prolongement d'une ligne longitudinale d'une partie périphérique (75) de faible épaisseur d'une autre partie (51) électriquement isolées des autres (51) .

13) Cassette (60) selon l'une des revendications 1 à 12 dans laquelle chacune des entretoises (61, 62) est munie d'ouvertures traversantes (69, 76) traversés par une pièce (79) d'assemblage l'une avec l'autre des entretoises (61, 62) et en ce que une cale d'épaisseur (58) comportant un trou traversant (59) est présente entre les entretoises (61, 62), cette cale d'épaisseur (58) étant elle aussi traversé par la pièce d'assemblage (79). 14) Cassette (60) selon l'une des revendications 1 à 12 dans laquelle chacune des entretoises (61, 62) est munie de trous traversants (77, 73), en ce que des cales d'épaisseur (71) munies chacune d'un trou traversant sont présentes entre les entretoises (61, 62) les trous traversants respectifs de chacune des entretoises et d'une cale d'épaisseur étant alignés selon une direction perpendiculaire à un plan des entretoises (61, 62), un trou traversant de la cale d'épaisseur (71) et chacun des trous traversants (73, 77) alignées des entretoises (61, 62) étant destinées à être traversés par une colonnette (83) d'un tube électronique traversant l'alignement dudit trou traversant de ladite cale (71) et desdits trous traversants (73, 77). 15) Cassette (60) assemblée selon l'une des revendications 3 à 14, dans laquelle les ouvertures (87, 88) de positionnement des parties (67, 78) de positionnement de forte épaisseur des liaisons (52) de raccordement des parties conductrices (51) isolées les unes des autres n'existent que sur une seule (61) des deux entretoises (61, 62) .

16) Cassette (60) assemblée selon l'une des revendications 5 à 14, dans laquelle la seconde entretoise (62) est plate et constitue une entretoise support, cette seconde entretoise (62) ne comportant éventuellement que des ouvertures (68) correspondant aux parties de forte épaisseur des parties conductrices (51) électriquement isolées les unes des autres, ou des ouvertures ou trous traversants (69, 73) servant au positionnement des entretoises (61, 62) dans un tube photomultiplicateur ou à l'assemblage des deux entretoises (61, 62), la première entretoise (61) comporte des ouvertures (63) logeant chacune, une partie de forte épaisseur d'une partie conductrice (51) électriquement isolée, les ouvertures (87, 88) de positionnement correspondant aux parties (67, 78) de forte épaisseur de positionnement des parties conductrices (51) électriquement isolées ou de leurs liaison (52) de raccordement et des niches (88) de logement et positionnement selon une direction au moins, de protubérances (78) de parties conductrices (51) si ces dernières comportent lesdites protubérance (78) , et éventuellement des ouvertures ou trous traversants (76, 77) servant au positionnement des entretoises (61, 62) ou à leur assemblage. 17) Cassette (60) assemblée selon l'une des revendications 4 à 16, dans laquelle les parties de faible épaisseur des parties conductrices (51) électriquement isolées les unes des autres ou de leurs parties (52) de raccordement sont en appui sur chacune des deux entretoises (61, 62) .

18) Cassette (60) assemblée selon l'une des revendications 4 à 16, dans laquelle chacune des parties conductrices (51) électriquement isolées les unes des autres ou de leurs parties (52) de raccordement ou des protubérances (78) a une première face et une seconde face et dans laquelle toutes les premières faces sont plates et tangentes à un même plan fictif, toutes les parties de forte épaisseur jaillissant de la seconde face . 19) Tube photomultiplicateur comportant une dynode ou une anode formée par une cassette selon l'une des revendications 1 à 18.

20) Plaque usinée (50) formant un produit intermédiaire dans la réalisation d'une cassette selon l'une des revendications 1 à 18, la plaque usinée comportant d'un seul tenant l'ensemble des parties (51) destinées à être isolées électriquement les unes des autres, leurs liaisons (52) respectives de raccordement et une pièce (53) de maintien provisoire, chaque liaison de raccordement (52) ayant une première extrémité (54) solidaire d'une partie conductrice (51), et une seconde extrémité (55) solidaire de la pièce (53) de maintien provisoire, la pièce (53) de maintien provisoire étant entièrement à l'extérieur d'un contour englobant l'ensemble des parties conductrices (51) destinées à être isolées électriquement les unes des autres, une coupure de séparation de chacune des liaisons de raccordement entre ses première et seconde extrémités (54, 55) entraînant l'isolement entre elles des différentes parties conductrices (51) munies de leur liaison de raccordement (52) .

21) Plaque usinée (50) selon la revendication 20 dans laquelle la pièce (53) provisoire de maintien est un cadre fermé.

22) Procédé de fabrication d'une cassette (60) selon l'une des revendications 1 à 18 caractérisé en ce que on fabrique une première entretoise (61) cette entretoise (61) comportant les ouvertures ou niches ou trous traversants (63, 87, 88, 76, 77), correspondant aux parties (51) électriquement isolées les unes des autres, aux parties (67, 78) de positionnement des parties (51) électriquement isolées les unes des autres et de leur partie (52) de raccordement, et de positionnement des entretoises, on fabrique une deuxième entretoise (62), cette entretoise comportant les ouvertures ou trous traversants (68, 73, 69) correspondant aux parties (51) électriquement isolées les unes des autres, et au positionnement des entretoises, on fabrique une plaque usinée (50) conductrice d'un seul tenant, constituée par l'ensemble des parties (51) électriquement isolées les unes des autres et leurs liaison (52) de raccordement, la plaque usinée (50) étant d'un seul tenant car elle comporte une pièce (53) de maintien provisoire, chaque liaison (52) de raccordement ayant une première extrémité (54) solidaire d'une partie conductrice (51) destinée à être électriquement isolée, et une seconde extrémité (55) solidaire de la pièce (53) de maintien provisoire, la pièce (53) de maintien provisoire étant entièrement à l'extérieur d'un contour englobant l'ensemble des

parties conductrices (51) destinées à être isolées électriquement les unes des autres, on insère la plaque usinée (50) conductrice d'un seul tenant entre les deux entretoises (61, 62), on maintient assemblées au moins provisoirement les deux entretoises serrant la plaque usinée (50) conductrice d'un seul tenant et on coupe les parties (52) de raccordement entre leur première (54) et leur seconde (55) extrémité.

Description:

CASSETTE POUR TUBE PHOTOMULTIPLICATEUR

DESCRIPTION

DOMAINE TECHNIQUE La présente invention est relative à une cassette comportant une pluralité de parties conductrices électriquement isolées les unes des autres et qui peut être utilisée soit comme dynode de réglage de gain des différentes voies d'un tube photomultiplicateur à plusieurs voies, soit comme anode dudit tube. L'invention concerne aussi une plaque conductrice usinée comportant un ensemble de parties conductrices formées d'un seul tenant. La plaque conductrice usinée est un produit intermédiaire de réalisation d'une cassette selon l'invention. L'invention concerne aussi un procédé de réalisation de la cassette. L'invention concerne enfin un tube photomultiplicateur à plusieurs voies ayant une anode formée par une cassette selon l'invention et un tube photomultiplicateur à plusieurs voies ayant une dynode de réglage de gain formée par une cassette selon 1' invention .

éTAT DE LA TECHNIQUE ANTéRIEURE

Un tube photomultiplicateur à plusieurs voies comporte en général à l'intérieur d'une enveloppe étanche vide de gaz, une électrode sensible à la lumière, appelée photocathode, une optique électronique de répartition, un multiplicateur d'électrons pour multiplier les électrons émis par la photocathode et une

anode par voie qui collecte les électrons multipliés dans chacune des voies .

La photocathode émet des électrons sensiblement proportionnellement à l'intensité d'un flux lumineux reçu. La photocathode est en général formée sur une paroi interne dudit tube à vide.

L'optique électronique de répartition a pour fonction de répartir les électrons entre les différentes voies. De cette façon il existe une correspondance biunivoque entre les électrons provenant d'une partie de la cathode et la voie à laquelle ils sont affectés et le long de laquelle ils sont multipliés.

En aval de l'optique le tube comporte le multiplicateur d'électrons à plusieurs voies comprenant en général une série d'électrodes appelées dynodes . Chaque électron incident sur une dynode produit plusieurs électrons secondaires. De ce fait le nombre d'électrons correspondant à un électron initial émis par la cathode va en augmentant de façon exponentielle le long d'un parcours amont aval allant de la photocathode, à l'anode, à travers les dynodes successives. Les tensions appliquées sur les différentes dynodes vont en croissant en valeur algébrique de la cathode à l'anode.

Différentes structures de dynodes sont en elle-même connues. On citera à titre indicatif les dynodes en persiennes, les dynodes en boite, les dynodes en structure linéaires focalisantes dites aussi de Rajchmann, les dynodes en cage d'écureuil, et enfin les dynodes feuilles qui font l'objet d'une description plus complète ci-après.

Les dynodes, à l'exception éventuelle de la première dynode, sont communes à toutes les voies. Au niveau des dynodes la séparation des voies est réalisée de façon matérielle par le fait qu'il existe sur chacune des dynodes des zones inactives de séparation entre les zones actives . Les zones actives sont constituées par des zones comportant des trous traversants . Les électrons incidents sur des zones pleines sont multipliés et les électrons multipliés passent au travers des trous traversants vers la dynode suivante, ou vers l'anode après la dernière dynode. Les zones inactives correspondant aux limites entre voies sont des zones pleines. Chaque voie est ainsi indépendante des autres voies. Pour une bonne compréhension de la façon dont une dynode commune à toutes les voies peut néanmoins assurer une bonne séparation des voies grâce à la présence sur chaque dynode de zones actives séparées entre elles par des zones inactives on pourra se reporter à la demande de brevet FR 2 733 629. Outre les explications sur les zones actives et les zones inactives de séparation, cette demande décrit un tube photomultiplicateur dans lequel le réglage du gain des différentes voies est obtenu par la mise en place entre deux dynodes, d'une électrode de réglage munie d'autant de parties conductrices que de voies et de moyens de connexion pour l'application d'une tension ajustable à chacun des différents conducteurs constituant ensemble la dynode de réglage de gain.

Enfin en aval de l'empilement de dynodes, le tube comporte une anode comportant autant de parties électriquement isolées les unes des autres que de voies.

Chaque partie d'anode récolte les électrons issus d'une voie. Le signal électronique fonction du flux lumineux reçu par chacune des parties de la photocathode est le signal présent sur chacune des parties d'anode. L'anode est placée en aval, dans le sens de parcours électronique, de la dernière dynode .

Le fonctionnement d'un tube quel que soit la structure des dynodes est le suivant :

Les électrons provenant d'une partie de la photocathode correspondant à une voie sont dirigés par l'optique d'entrée vers les dynodes ou parties de dynodes correspondant à cette voie et sont multipliés à chacun des étages de dynodes. L'accumulation d'électrons provenant de cette multiplication est ensuite traitée sous forme d'un signal présent sur la partie d'anode correspondant à la voie.

La demande de brevet FR 2 712 427 décrit un tube photomultiplicateur comportant un multiplicateur d'électrons qui illustre bien l'art antérieur relatif à la présente demande.

EXPOSé DE L'INVENTION

D'un point de vue fonctionnel on attend d'un tube multi voies que

- les gains le long de chacune des voies soient égaux entre eux afin qu'il n'y ait pas de diaphotie intra image c'est à dire entre les voies, les temps de parcours des différentes voies, c'est à dire le temps écoulé entre l'extraction photonique d'un électron de la cathode et l'arrivée du paquet d'électrons correspondant à cet électron sur l'anode soit le même quelle que soit la voie afin qu'il

n'y ait pas de diaphotie inter image c'est à dire entre les images successives.

D'un point de vue de fabrication on souhaite que le montage soit aussi simple que possible à réaliser avec des tolérances sur les dimensions des pièces qui soient aussi larges que possible. On souhaite également une reproductibilité entre les différents tubes qui soit aussi bonne que possible. Les installations dans lesquelles ces tubes sont utilisés comportent souvent un grand nombre de tubes dont les performances doivent être égales entre elles pour une bonne qualité de l'installation. Il s'ensuit que les performances des différents tubes d'une même série doivent rester dans des gammes de valeurs serrées . La présente invention vise à simplifier et à améliorer la reproductibilité de la dynode de réglage de gain, lorsque le tube en comporte une et de l'anode. Elle vise aussi à simplifier l'assemblage des pièces internes d'un tube photomultiplicateur à plusieurs voies. La dynode de réglage de gain et l'anode ont en commun d'être constituées par un nombre égal au nombre de voies de parties conductrices isolées les unes des autres, situées à un même niveau du parcours électronique. Cela signifie qu'il faut pouvoir assembler puis fixer mécaniquement ces parties conductrices. Les qualités fonctionnelles du tube, en particulier les diaphoties intra et inter images, dépendent de la qualité et de la reproductibilité notamment de cet assemblage . L'invention concerne donc une cassette assemblée comportant plusieurs parties électriquement

conductrices et isolées les unes des autres et connectées chacune respectivement à une liaison de raccordement. La cassette assemblée présente l'avantage de pouvoir être manipulée, d'un seul tenant. La cassette assemblée est constituée par deux entretoises isolantes, sous forme de plaquettes, comportant des logements pour chacune des parties électriquement conductrices, entre lesquelles sont insérées les différentes parties conductrices et une partie de leurs liaisons respectives de raccordement. La cassette comporte en outre des moyens d'assemblage serré des deux entretoises en sorte que les parties électriquement conductrices logées entre les entretoises sont maintenues en position. Ainsi lorsque la cassette est assemblée l'ensemble des conducteurs isolés peut être manipulé et en particulier monté d'une seule pièce. Les différentes parties électriquement conductrices sont réalisées par usinage, par exemple électrochimique, d'une plaque unique d'un conducteur, par exemple du cuivre. A la fin d'une étape d'usinage de la plaque unique, les différentes parties électriquement conductrices et leurs liaisons de raccordement respectives ont leur forme définitive et leurs positions relatives sont celles qu'elles auront une fois assemblées dans la cassette,

- les parties électriquement conductrices et leurs liaisons de raccordement respectives sont d'un seul tenant ; chaque liaison de raccordement a une extrémité mécaniquement solidaire de la partie conductrice qui lui correspond et une extrémité dite libre,

toutes les liaisons de raccordement respectives des parties conductrices ont leurs extrémités libres d'un seul tenant avec une pièce provisoire de maintien, usinée à partir de la plaque conductrice, qui sert à réaliser l'ensemble des parties conductrices et leurs liaisons de raccordement respectives,

- la pièce provisoire de maintien est entièrement à l'extérieur d'une ligne de contour entourant extérieurement l'ensemble des pièces conductrices .

Lorsque les parties conductrices et leurs liaisons respectives de raccordement sont en place entre les deux entretoises isolantes, la ligne de contour entourant l'ensemble des pièces conductrices dont il a été parlé plus haut, est située en dehors d'un contour de l'ensemble des deux entretoises assemblées. De la sorte après insertion en position entre les deux entretoises isolantes de la plaque unique usinée et assemblage serré des deux entretoises, il suffit de couper chacune des liaisons de raccordement entre son extrémité raccordée à la parties conductrice qui lui correspond et son extrémité libre pour libérer la pièce provisoire de maintien et obtenir la cassette assemblée. Un tube peut comporter une ou deux cassettes selon l'invention, une pour le réglage de gain entre les différentes voies ou une pour réaliser l'anode.

Ainsi l'invention est-elle relative à une cassette assemblée à usage d'anode ou de dynode de réglage de gain d'un tube photomultiplicateur, la cassette comportant

une pluralité de parties conductrices, isolées électriquement les unes des autres, chaque partie conductrice étant en outre munie d'une liaison de raccordement qui lui est propre d'un seul tenant avec la partie conductrice à laquelle la liaison est raccordée,

- une première et une seconde entretoises isolantes, l'une au moins des entretoises comportant des ouvertures au travers de laquelle chacune des parties conductrices est apparente, - chacune des parties conductrices et une partie au moins de la liaison de raccordement qui lui correspond étant logées entre la première et la seconde entretoise .

La cassette peut aussi comprendre des moyens d'assemblage serré des premières et seconde entretoises isolantes, cet assemblage serré fixant les parties conductrices et leurs liaisons de raccordement en position entre les deux entretoises.

Dans un mode de réalisation les parties conductrices et leurs liaisons de raccordement ont des parties ayant une faible épaisseur et des parties ayant une forte épaisseur plus importante que celle des parties de faible épaisseur, une partie au moins des parties de forte épaisseur constituant une partie de premiers moyens de positionnement des parties électriquement isolées les unes des autres, une partie complémentaire de ces premiers moyens de positionnement étant constituée par des ouvertures ou des niches de l'une ou l'autre des entretoises pour le positionnement des parties de forte épaisseur.

Dans un mode de réalisation les parties de forte épaisseur sont les parties électriquement isolées les unes des autres et une partie de chacune des liaisons de raccordement. Dans un mode de réalisation les parties de forte épaisseur sont les parties isolées les unes des autres et une ou plusieurs partie (s) de une ou plusieurs des liaison (s) de raccordement. Il convient de noter que une partie d'une liaison de raccordement peut désigner la totalité de cette liaison. Dans une variante de réalisation, les premiers moyens de positionnement des parties conductrices électriquement isolées les unes des autres, comportent en outre pour au moins l'une des parties conductrices, une protubérance de forte épaisseur, jaillissant à partir du contour de la partie conductrice, cette protubérance étant logée de façon serrée selon au moins une direction dans une niche d'une ouverture de l' entretoise recevant ladite partie conductrice électriquement isolée. Dans un mode de réalisation, les parties de faible épaisseur sont une partie périphérique de chacune des parties isolées les unes des autres et une partie de chacune des liaisons de raccordement. De préférence, une ligne longitudinale interne d'une partie périphérique de faible épaisseur, d'une des parties électriquement isolées des autres, se situe dans le prolongement d'une ligne longitudinale interne d'une partie périphérique de faible épaisseur d'une autre partie électriquement isolée des autres. Dans un mode de réalisation, des parties de forte épaisseur situées sur des liaisons de raccordement

ayant des parties de faible épaisseur ont une forme de rectangle ayant une longueur et une largeur. De préférence une ou plusieurs des liaisons de raccordement ont deux parties de forte épaisseur en forme de rectangle dont les directions des longueurs sont différentes l'une de l'autre.

L'invention concerne également une plaque usinée formant un produit intermédiaire dans la réalisation d'une cassette selon l'une des formes de l'invention, la plaque usinée comportant d'un seul tenant l'ensemble des parties destinées à être isolées électriquement les unes des autres dans la cassette, leurs liaisons respectives de raccordement, et une pièce de maintien provisoire. Chaque liaison de raccordement a une première extrémité solidaire d'une partie conductrice, et une seconde extrémité solidaire de la pièce de maintien provisoire. La pièce de maintien provisoire est entièrement à l'extérieur d'un contour englobant l'ensemble des parties conductrices destinées à être isolées électriquement les unes des autres. Une coupure de séparation de chacune des liaisons de raccordement entre ses première et seconde extrémités entraine l'isolement entre elles des différentes parties conductrices munies de leur liaison de raccordement.

BRèVE DESCRIPTION DES DESSINS

Un mode de réalisation de l'invention sera maintenant décrit à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins annexés dans lesquels :

La figure 1 représente une vue de dessus d'une plaque usinée comportant une pluralité de parties

conductrices, munies chacune d'une liaison de raccordement, et une pièce provisoire de maintien.

La figure 2 représente une vue en perspective éclatée des plaquettes isolantes, de la plaque usinée, et de moyens d'assemblages serrés des deux plaquettes .

La figure 3 représente une vue en perspective d'une cassette assemblée selon l'invention.

La figure 4 représente une coupe longitudinale d'un tube incorporant une cassette selon 1' invention .

EXPOSé DéTAILLé DE MODES DE RéALISATION PARTICULIERS

La figure 1 représente une vue de dessus d'une plaque usinée 50 comportant une pluralité de parties conductrices 51, munies chacune d'une liaison de raccordement 52, et une pièce 53 provisoire de maintien. Les parties conductrices 51 comportent une partie centrale de forte épaisseur et éventuellement une partie périphérique de faible épaisseur. Les parties conductrices 51 sont destinées à être insérées entre deux entretoises isolantes 61 et 62 représentées figures 2 et 3, pour former avec celles-ci et des moyens d'assemblage des entretoises une cassette 60.

Les parties conductrices 51 sont destinées après insertion dans un tube 1 à être électriquement isolées les unes des autres. Les parties conductrices 51 peuvent avoir différentes configurations. Dans un mode de réalisation où la cassette 60 est utilisée comme dynode de réglage de gain, les parties conductrices 51 peuvent prendre la forme d'une grille formée par des fils mécaniquement solidaire d'un encadrement. Il peut

aussi s'agir d'une plaque comportant des trous pour le passage des électrons. Lorsqu'il s'agit d'une anode les parties conductrices 51 peuvent prendre selon la position de l'anode dans un tube, la forme d'une plaque comportant des trous ou de grille pour le passage des électrons ou d'une plaque pleine de façon à collationner le maximum d'électrons. Chaque liaison de raccordement 52 est destinée à former une partie d'un raccordement d'une partie conductrices 51 isolée à un moyen extérieur de raccordement, par exemple une broche 20 d'un tube représenté figure 4. L'exemple de plaque usinée 50 représenté figures 1 et de cassette représenté figures 2 et 3 correspond à un tube à 9 voies. Il y a donc neuf parties conductrices 51, et neuf liaisons de raccordement 52. Chaque liaison de raccordement 52 est électriquement connectée à une partie 51 et à une seule. L'ensemble de parties conductrices 51, est représenté sur la figure 1 à une étape intermédiaire de fabrication dans laquelle chacune des liaisons de raccordement 52 a une première extrémité 54 mécaniquement solidaire de la partie conductrice 51 qu'elle a pour fonction de raccorder, et a une seconde extrémité 55, dite libre, solidaire d'une pièce provisoire de maintien 53. Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, la pièce provisoire de maintien 53 se présente sous forme d'un cadre 53 entourant extérieurement les liaisons de raccordement 52 et les parties conductrices 51. Cette configuration est avantageuse car elle confère une plus grande rigidité à la plaque usinée 50. Elle permet aussi une plus grande liberté pour le tracé des liaisons de raccordement. La pièce provisoire de maintien 53 peut

toutefois avoir une forme quelconque, l'essentiel étant qu'après insertion de la plaque usinée 50 entre les entretoises 61 et 62, la pièce provisoire de maintien 53 soit entièrement à l'extérieur de l'espace situé entre les deux entretoises 61, 62. Grâce à la pièce provisoire de maintien 53, les différentes parties conductrices 51 sont mécaniquement solidaires d'un même ensemble mécanique formé par la plaque usinée 50. La plaque usinée 50 comprenant le cadre 53, les liaisons de raccordement 52 et les différentes parties conductrices 51 peut ainsi être manipulée d'un seul tenant. Les positions des parties conductrices 51 et de leurs liaisons de raccordement 52 sont fixes les unes par rapport aux autres. La forme de la plaque usinée 50 est obtenue par exemple par attaque électrochimique ou par usinage laser d'une plaque pleine, ayant au départ une épaisseur uniforme e. De tels procédés d'usinage sont en eux-mêmes connus. Dans un mode de réalisation par usinage chimique, l'une des faces est, à l'exception des parties destinées à devenir des ouvertures totales au travers de la plaque, entièrement protégée. De ce fait cette face reste plate, c'est-à-dire que toute sa surface est applicable sur un plan. L'autre face comporte des parties protégées et des parties qui ne le sont pas. Les parties non protégées de la première face situées face à des parties protégées de la seconde face, deviendront les parties de faible épaisseur et les parties protégées de cette même première face situées face à des parties protégées de la seconde face deviendront après usinage les parties de forte épaisseur. Ainsi toutes les parties de forte épaisseur

se présentent comme des surépaisseurs situées d'un même côté de la plaque usinée. Sur la figure 1, les surfaces correspondant à des parties de forte épaisseur sont représentées couvertes de pointillés . La plaque usinée 50 est insérée entre deux entretoises 61, 62, une première 61 et une seconde 62, réalisées chacune d'un seul tenant dans un matériau isolant, par exemple une céramique. Une vue en perspective éclatée des entretoises isolantes 61, 62 et de la plaque usinée 50 est représentée figure 2. Une vue en perspective d'une cassette assemblée 60 formée par l'assemblage des deux entretoises 61, 62 et des parties conductrices 51 électriquement isolées les unes des autres, et de leurs liaisons respectives 52 de raccordement est représentée figure 3. Dans la vue représentée figure 3, chacune des parties de fortes épaisseur des parties conductrices isolées 51 est logée et positionnée de façon précise dans une ouverture 63 de l'une au moins des entretoises, par exemple la première 61. Ces ouvertures 63 ont été obtenues par découpe dans une plaquette pleine d'épaisseur constante. Les parties conductrices isolées 51 sont entourées sur une partie au moins de leur contour de parties périphériques 75. Ces parties périphériques 75 sont de faible épaisseur. Lorsque chacune des parties conductrices 51 isolées électriquement munies de sa liaison de raccordement 52 est positionnée et fixée en position par serrage entre les deux entretoises 61 et 62, le cadre 53 de la plaque usinée 50 est découpé. Après le découpage du cadre 53, l'ensemble anode ou dynode de réglage de gain présente l'aspect représenté figure 3. Les parties périphériques

75 des parties conductrices isolées 51 et une partie de leur liaison de raccordement 52 sont coincées entre les entretoises 61 et 62. Dans l'exemple représenté, une partie 56 de chacune des liaisons de raccordement 52 dépasse de la cassette assemblée 60 formée par l'assemblage des deux entretoises et des parties conductrices .

Lorsqu'il est dit que la partie conductrice 51 est une partie de forte épaisseur, cela n'exclut pas que cette partie conductrice 51 soit constituée par une grille ou par une plaque pleine perforée comme expliqué plus haut. Dans ce cas, il est clair que les parties de trou ou les parties entre les fils de grille ont une épaisseur nulle ou pas d'épaisseur du tout. Les parties périphériques 75 sont des parties de maintien de la partie conductrice 51 sur des bords 64 des ouvertures 63 recevant les parties de forte épaisseur des parties 51.

Il est précisé que la plaque initiale à partir de laquelle est obtenue la plaque usinée 50 a une épaisseur comprise entre 0,1 et 0,5 mm. Du fait de sa minceur, cette plaque usinée 50 est déformable sous son propre poids. Il pourrait donc arriver que la plaque usinée 50 soit déformée lors de la mise en place entre les entretoises 61, 62. Bien que les logements des parties conductrices 51 dans les ouvertures 63 de l'une au moins des entretoises 61, 62, contribuent à leur positionnement, celui-ci est de préférence amélioré. Les moyens de positionnement qui vont être décrit ci après permettent de s'assurer que chaque partie conductrice 51 occupe de façon précise la place prévue pour elle dans le tube .

Dans l'exemple représenté, les moyens de positionnement des parties conductrices 51 sont constitués par des parties de forte épaisseurs constituées par des surépaisseurs 67 des liaisons de raccordement 52. Les moyens de positionnement des entretoises isolantes sont constitués par des creux ou des ouvertures 87 de positionnement. Le positionnement est assuré par le fait que les surépaisseurs 67 des parties conductrices 51 ou de leur liaison de raccordement 52 pénètrent dans les creux ou ouvertures de positionnement 87, 63 des entretoises isolantes.

A la fin de l'usinage de la plaque d'épaisseur uniforme pour obtenir la plaque usinée 50, les parties conductrices 51 ou leurs parties de raccordement 52 logées entre les deux entretoises 61, 62 ont des surépaisseurs 67, 51 qui correspondent à l'épaisseur initiale de la plaque, et des parties de moindre épaisseur qui sont des parties qui, par exemple, ont été usinées chimiquement. Les parties de moindre épaisseur ont entre elles la même épaisseur. Les surépaisseurs ont entre elles la même épaisseur. Les surépaisseurs sont constituées par les parties conductrices 51, les parties 67 de surépaisseur des liaisons 52 de raccordement. Elles peuvent également comporter des protubérances 78 jaillissant à partir d'un contour des parties conductrices 51. Les parties de moindre épaisseur comportent notamment la partie 75 périphérique des parties conductrices 51, et une partie des liaisons de raccordement 52. Il y a de préférence une partie de forte épaisseur 67 sur chacune des liaisons de raccordement.

De préférence les surépaisseurs 67 des parties de raccordement 52 et des protubérances 78 et les creux ou ouvertures 87, ou niches 88 correspondants des entretoises 61, 62 ont des formes de rectangles ayant une longueur plus grande que leur largeur.

Il a été vu que l'une des procédures de fabrication de la plaque usinée 50 à partir d'une plaque d'épaisseur uniforme est un usinage chimique, en particulier à partir d'une seule face pour l'obtention des parties de faible épaisseur. La transition entre une partie épaisse et une partie qui l'est moins, ne peut dans ce cas être une partie de décrochement brutale. Il y a un arrondi ou une pente, qui fait que la délimitation de la partie en surépaisseur n'est pas une arrête franche. Dans ces conditions, ce sont les bords de plus grande dimension d'une surépaisseur 67, 78 qui servent, en coopération avec les bords d'un creux ou ouverture 87, ou d'une niche 88 d'une entretoise à positionner la plaque usinée 50 dans cette entretoise, selon une direction perpendiculaire à la direction de plus grande dimension du rectangle. Du fait du dégradé progressif d'épaisseur, pour loger une surépaisseur rectangulaire 67, 78, le creux ou ouverture 87, ou niche 88 a dans la direction longitudinale une valeur légèrement supérieure à la partie de plus grande épaisseur d'une surépaisseur 67, 78. De ce fait une surépaisseur 67, 78 ne peut servir en même temps à positionner précisément la plaque usinée 50 dans la direction perpendiculaire à la largeur du rectangle et dans la direction perpendiculaire à la longueur.

De façon à positionner précisément la plaque usinée 50 par rapport aux entretoises 61, 62, de préférence, chaque partie conductrice 51 munie de sa liaison de raccordement 52 est mécaniquement solidaire de au moins deux surépaisseurs 67 sous forme de rectangle. Ces deux surépaisseurs 67 peuvent être toutes deux sur sa liaison de raccordement 52 ou peuvent être, l'une sur sa liaison de raccordement 52 et l'une sur une protubérance de positionnement dédiée, telle que celles représentées en 78 figure 1. Des directions longitudinales de deux surépaisseurs rectangulaires 67, ou 78 ont des directions non parallèles entre elles. Ces directions longitudinales sont par exemple perpendiculaires entre elles ou à 45° l'une de l'autre comme représenté figure 1.

Dans l'exemple de plaque usinée 50 représenté figure 1, les parties conductrices 51 sont de forte épaisseur, c'est-à-dire d'une épaisseur égale à l'épaisseur de la plaque initiale, et elles comportent des parties périphériques 75 de moindre épaisseur. Les parties périphériques 75 de faible épaisseur sont destinées à reposer sur des bords 64 d'ouvertures 63 de l'une ou l'autre des entretoises 61, 62. Dans l'exemple ici commenté où les surépaisseurs 67 sont toutes jaillissantes d'une même face d'une plaque usinée 50, l'une des faces est plate. Cette face plate est en appui sur toute la surface plate présente de la seconde entretoise 62. Les parties 51, 67, 78 de forte épaisseur sont toutes logées dans des ouvertures 63, 87, ou niche 88 de la première entretoise 61.

De préférence les parties périphériques 75 n'occupent pas toute la périphérie d'une partie conductrice 51. Dans l'exemple représenté, toutes les parties conductrices 51 ont une forme rectangulaire, par exemple carrée. Les parties conductrices sont disposées de façon matricielle en lignes et colonnes . Une caractéristique des parties périphériques 75 sera maintenant illustrée en prenant à titre d'exemple pour illustrer l'intérêt de cette caractéristique une première partie conductrice 51a qui est la partie conductrice 51 centrale de la première ligne et chacune des parties conductrices 51b et 51c de la première ligne qui lui sont immédiatement connexes, l'une à gauche 51b et l'autre à droite 51c. Comme représenté figue 1, une parties 57 du contour de la partie conductrice 51b n'est pas équipée d'une partie 75 périphériques de moindre épaisseur. Cette partie 57 est au centre du côté droit du carré formé par la partie conductrice 51b se trouvant à gauche de la partie conductrice 51a. La partie de contour du côté du carré formant la partie conductrice 51a qui se trouve sur la gauche de ce carré face à la partie 57 est elle équipée d'une partie périphérique 75, qui s'intercalent entre deux partis périphériques 75 de la partie conductrice 51a. Si l'on regarde maintenant le côté droit de la partie conductrice centrale 51a de la première ligne, le bas du côté droit de ce carré est équipé d'une partie périphérique 75, le haut n'en est pas équipé. Au contraire le côté droit de la partie conductrice 51c est lui équipé d'une partie périphérique 75 situé dans le haut du carré dans le prolongement de la partie périphérique 75 du côté droit de la partie

centrale 51a. De façon générale lorsque des parties connexes d'une première partie conductrice ont des parties de contour qui se trouvent face à des parties de contour d'une seconde partie conductrice, et que les parties de contour de la première et de la seconde parties conductrices qui se font face sont toutes deux équipées de parties périphériques 75, alors ces parties périphériques 75 des parties de contour de la première et de la seconde parties 51 respectivement sont intercalées l'une avec l'autre ou dans le prolongement l'une de l'autre. Cette façon de procéder autorise une plus grande densité surfacique des parties conductrices 51. Lorsque l'on dit que des parties périphériques 75 de parties 51 différentes l'une de l'autre sont dans le prolongement l'une de l'autre, cela signifie qu'une ligne parallèle aux côtés de plus grande longueur d'une partie 75, et passant entre ces côtés de plus grande longueur, à un prolongement qui passe entre les côtés de plus grande longueur de la partie 75 qui est dans son prolongement. De préférence et comme représenté figure 1, des parties périphériques 75 sont présentes sur au moins deux parties du contour d'une parties conductrices 51, ces deux parties du contour ayant soit la même direction mais étant écartées l'une de l'autre soit des directions différentes l'une de l'autre. Ainsi dans le cas représenté figure 1, la partie 51b, par exemple a des parties périphériques 75, sur deux côtés opposés du carré, ayant donc même direction. Cependant ces deux côtés sont opposés donc écartés l'un de l'autre. La partie 51c a, elle, deux parties périphériques 75, l'une sur le côté gauche et l'autre sur le côté inférieur. Ces

deux côtés ont des directions perpendiculaires l'une à l'autre donc différentes l'une de l'autre. Lorsque des bords contigus de parties conductrices 51 connexes ne comportent pas de parties périphériques 75 de faible épaisseur, l'espace entre les bords contigus peut être utilisé pour le passage d'une liaison 52. On observe que ceci est le cas dans l'exemple représenté figure 1, pour la partie 51 centrale et pour la partie 51 située sur sa gauche dont les liaisons 52 passent respectivement de part et d'autre de la partie conductrice 51 centrale inférieure .

Dans l'exemple représenté figure 1, la plaque usinée 50 est équipée en outre de cales d'épaisseur sous forme d'anneaux 71 dit d'assemblage de multiplicateur, et d'anneaux 58 dit d'assemblage d' entretoise . Les cales d'épaisseur 58, 71 sont appelées anneaux parce qu'elles comportent chacune un trou traversant situé sensiblement au centre de chacune des cales d'épaisseur 58, 71. Il sera vu plus loin que les anneaux 71 ont une ouverture centrale destinée à être traversée par des colonnettes 83 (figure 4) d'assemblage du multiplicateur 30. Les anneaux 58 ont chacun une ouverture centrale 59 au travers de laquelle passe une pièce d'assemblage 79 (figures 2 et 3) qui maintient serrées les entretoises 61, 62 et les parties conductrices de faible épaisseur qui se trouvent entre ces deux entretoises. Les anneaux 71, 58 ont l'épaisseur des parties de faible épaisseur. De ce fait lorsqu'un serrage des entretoises 61, 62 l'une vers l'autre est effectué, ou lorsque les cassettes 60 sont assemblées dans un ensemble multiplicateur d'électrons, il n'y a

pas de risque de déformation des entretoises. Les anneaux 58, 71 sont de préférence mécaniquement reliés soit à la pièce provisoire de maintien 53, soit directement par l'intermédiaire d'une liaison 52, soit par l'intermédiaire d'un conducteur isolé 51 et de sa liaison 52. Ces différents cas sont représentés figure 1. Lorsque la pièce de maintien provisoire 53 est séparée du reste de la plaque usinée 50, les anneaux 58 ou 71 sont encore solidaires d'une partie conductrice 51 par l'intermédiaire d'une liaison mécanique liant cette partie conductrice 51 à un anneau 58 ou 71. Dans l'exemple représenté figure 1, il y a deux anneaux 58, situées l'un et l'autre dans une partie extérieure à la partie centrale occupée par l'ensemble des parties conductrices 51. Dans l'exemple représenté figure 1, il y a quatre anneaux 71, tous situés dans une partie extérieure à la partie centrale occupée par l'ensemble des parties conductrices 51. Dans l'exemple représenté deux anneaux 71 sont mécaniquement solidaires respectivement d'une plaque conductrice 51 par l'intermédiaire d'un anneau 58. Pour chacune des deux parties conductrices 51 considérées la liaison de raccordement 52 comporte entre la partie conductrice 51 et son extrémité libre 55 un anneau 58 et un anneau 71. L' assemblage mécanique des entretoises 61 62 et de la plaque usinée 50 sera maintenant abordé en liaison avec les figures 2 et 3. Dans l'exemple ici commenté, l'une, la seconde entretoise 62 est plate et constitue une entretoise support. Cette seconde entretoise 62 comporte des ouvertures 68 correspondant aux parties conductrices 51. Elle ne comporte pas d'ouvertures ou niches de

positionnement 87, 88 destinées à loger des surépaisseurs 67 ou des surépaisseurs des protubérances 78 dédiées au positionnement. Cette seconde entretoise 62 comporte en outre dans l'exemple représenté, des ouvertures 69 servant au maintien des entretoises 61, 62 l'une avec l'autre. La seconde entretoise 62 comporte enfin des trous traversants 73, quatre dans l'exemple représenté. Il sera vu plus loin quel est l'usage de ces trous traversants 73. La première entretoise 61 comporte les ouvertures 63 logeant chacune une partie conductrice 51. En position montée les parties périphériques 75 de chacune des parties conductrice 51 sont serrées entre les bords 64 de la face interne de la première entretoise 61 et les bords des ouvertures 68 de la seconde entretoise 62. Il en va de même pour toutes les parties de faible épaisseur des liaisons de raccordements 52 et pour les cales d'épaisseur 58, 71.

La première entretoise 61 comporte en outre dans l'exemple représenté des ouvertures 76 servant au maintien des entretoises 61, 62 l'une avec l'autre. La première entretoise 61 comporte enfin des trous traversants 77, quatre dans l'exemple représenté.

En position montée les ouvertures 69 et les trous traversants 73 de la seconde entretoise 62 sont dans une direction perpendiculaire aux plans parallèles de chacune des entretoises 61, 62 alignés respectivement avec les ouvertures correspondantes 76, et les trous traversants 77 de la première entretoise 61.

Une pièce 79, d'assemblage serré des entretoises 61, 62 est insérée dans les ouvertures alignées 69, 76 respectivement des entretoises 61, 62 et

également au travers de l'ouverture 59 dans l'anneau 58. La pièce 79 est manœuvrée pour obtenir le serrage des deux entretoises et donc le blocage en position des parties conductrices 51, de leurs liaisons de raccordement 52 et dans le cas présent des anneaux 71 et 58.

La pièce 79 d'assemblage est une pièce plate ayant une partie centrale en forme de double triangle jointe l'une à l'autre par une partie de plus petite taille. La rotation de parties d'extrémité de la pièce 79, l'une par rapport à l'autre provoque un appui des côtés du triangle, l'un sur la face extérieure de la seconde entretoise 62, et l'autre sur la face extérieure de la première entretoise 61. Il y a donc serrage des deux entretoises l'une sur l'autre. Il est possible de remplacer ces pièces 79 par des boulons ou encore par des pinces élastiques disposées sur la périphérie des entretoises, et qui présentent l'avantage de pouvoir être montées ou ôtées rapidement si nécessaire. Un commentaire d'un tube 1 comportant au moins une cassette 60 selon l'invention sera maintenant effectué en liaison avec la figure 4.

Le tube photomultiplicateur 1 à plusieurs voies représenté en coupe figure 4 comporte une enveloppe étanche. L'enveloppe étanche 4 comporte une paroi 10 de sortie de broches 20, une paroi 5 comportant une fenêtre de transparence à des photons, et d'autres parois.

Il comporte également une photocathode 2 disposée de façon à recevoir des photons lumineux ayant traversé la fenêtre de transparence 5. Il comporte également une optique de focalisation 9 et un ensemble

30 d'étages multiplicateurs comportant un empilement de dynodes 31 feuilles. Des colonnettes d'assemblages 83 traversent les différentes dynodes 31 du multiplicateur 30 et une anode 32 de collection du signal résultant du flux photonique reçu par chacune des parties de la photocathode 2 correspondant à l'une des voies du tube.

Le tube représenté figure 1 a l'une 60 de ses dynodes 31 qui est une dynode de réglage de gain. Cette dynode 60 comporte donc autant de parties électriquement isolées les unes des autres que de voies. De façon avantageuse cette dynode 60 est formée par une cassette 60 selon l'une des formes de réalisation de l'invention. De façon avantageuse également l'anode 32 est formée par une cassette 60 selon l'invention. Les colonnettes 83 traversent les trous d'assemblage 73 de l' entretoise 62, les anneaux 71 représentées figure 1 et les trous traversants 77 de la première entretoise 61. Ainsi les trous d'assemblage 73 de l' entretoise 62, représentées figure 1 et les trous traversants 77 de la première entretoise 61 servent à positionner dans l'empilement de dynode, la cassette 60. Il en va de même lorsque la cassette 60 est utilisée comme anode. On note que lorsque la cassette est assemblée dans un empilement par les colonnettes 83, les entretoises 61 et 62 sont maintenues en position serrée par l'ensemble mécanique de maintien des dynodes et de l'anode. Cet ensemble comprend notamment les colonnettes 83. Dans ces conditions la pièce d'assemblage 79 des entretoises n'est plus nécessaire et pourrait éventuellement être ôtée .

II n'est pas obligatoire qu'un tube 1 comporte une cassette 60 pour former une dynode de réglage de gain et une anode 32 formée par une autre cassette 60. Un tube peut ne comporter qu'une seule de ces cassettes soit pour former la dynode de réglage de gain soit pour former l'anode.