PHOTONIS USA INC.
P.O.Box 550,Sturbridge, MA 01566 USA
Tel.: 1-800-648-1800 Fax:(508)-347-3849

URL: http://www.photonis.com

　
Channeltron Mass Spec Detectors

このﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝ検出器は、質量分析から極紫外やX線天文分野で、ｲｵﾝ、電子、中性子、あるいは、光子を測定するための、高い性能を有しています。そして工場での監視、分析化学そして厳しい環境の宇宙科学分野において高いｹﾞｲﾝで信号測定ができるよう設計されています。

そして　安定したｶﾞﾗｽ面を持ち、高ｹﾞｲﾝ、高感度、高い信頼性、優れた特性で長寿命を実現しており、広い分野で御利用頂けます。

このﾃﾞｨﾃｸﾀｰは、ｴﾈﾙｷﾞｰの高い光子や正負ｲｵﾝ,電子のような荷電粒子そして多くの分子や原子を構成するものを、直接検出し増幅します。
ｶﾞﾗｽﾁｭｰﾌﾞの内径は約1mmで外形は2mm,3mm,6mmがあり鉛珪酸塩ガラスでできており、電気伝導性と第２放射可能な層を持つﾕﾆｰｸな構造となっています。

ｲｵﾝなどが１個ﾃﾞﾊﾞｲｽ内に当ると一般的に2〜3個の２次電子が放出され、正ﾊﾞｲｱｽによりﾁｬﾝﾈﾙの奥に加速されていき、その電子がﾁｬﾝﾈﾙ壁に当りさらに電子を放出させ、最終的に107〜108個の電子のﾊﾟﾙｽとなって出力されます。
　


Cross Section: Surface Structure Of A Channeltron Mass Spec Detector
A high temperature hydrogen process reduces lead
oxide on glass surface, producing the conductivity
and secondary emissive characteristics critical to channeltron performance.



　


Multiplicatin Process Single channel mass Spec Detector

チャンネルトロンディテクターシリーズ

ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝﾃﾞｨﾃｸﾀｰには、色々な測定に対応できるよう異なる5種類のｼﾘｰｽﾞを用意しています。
　
4000/4100 ｼﾘｰｽﾞ
最初ﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞ測定用に作られた、低電流で高ｹﾞｲﾝそして低い消費電力のﾃﾞｨﾃｸﾀｰです。
これらのﾃﾞｨﾃｸﾀｰは、宇宙物理、研究開発やｻｲｽﾞや消費電力に制限のある携帯測定機器に有効です。

　		 4700ｼﾘｰｽﾞ
ｱﾅﾛｸﾞもしくは電流測定ﾓｰﾄﾞ用の高電流ﾃﾞﾊﾞｲｽで作られています。これはｶﾞｽｸﾛﾏﾄｸﾞﾗﾌｨｰ質量分析(GCMS)や残留ｶﾞｽ分析(RGA)そしてﾌﾟﾛｾｽﾓﾆﾀﾘﾝｸﾞにおいて広く使われます。

　
4800ｼﾘｰｽﾞ
ﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞのみならずｱﾅﾛｸﾞﾓｰﾄﾞで使用できるよう作られ、4700ｼﾘｰｽﾞのｹﾞｲﾝより通常 ｹﾞｲﾝは高くなっています。ﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞ質量分析そして液体ｸﾛﾏﾄｸﾞﾗﾌｨｰ質量分析(LCMS)や化学分析電子ｽﾍﾟｸﾄﾛｽｺﾋﾟｰ(ESCA)のような表面分析技術に用いられます。

　		 5700ｼﾘｰｽﾞ
世界中で高性能質量分析用ﾃﾞｨﾃｸﾀｰとして用いられています。ｲｵﾝｵﾌﾟﾃｨｸｽﾓﾃﾞﾘﾝｸﾞなどの進んだ設計技術は、非常に高い感度、ﾘﾆｱﾘﾃｨｰ、と長寿命を実現しました。

　
7000ｼﾘｰｽﾞ
いくつかの電子ｴﾈﾙｷﾞｰ解析装置やﾏｸﾞﾈﾃｨｯｸｾｸﾀｰｱﾚｲ質量分析装置をｱｯﾌﾟｸﾞﾚｰﾄﾞするために用いられます。このｺﾝﾊﾟｸﾄで高ｹﾞｲﾝのﾃﾞｨﾃｸﾀｰはｼﾝｸﾞﾙあるいはﾃﾞｨﾃｸﾀｰｱﾚｲとして設置できるように円形と長方形のｱﾊﾟﾁｬｰがあります。

　		 寸法図
(寸法等は、予告なしに変更します。お問い合わせください。)

　 4011,4013,4019　　　 4021,4028,4039
　 4716,4717　　　　　　　 4720,4721,4730
　 4750G,4751G,4752　　 4770,4770B,4771
　 4772,4773,4774　　　　 4775,4778
　 4816,4816B,4821　　　 4831,4839,4860
　 4870,4870E,4870V


　＊ Extended Dynamic Range Channeltrons
上記ﾃﾞｨﾃｸﾀｰは、標準のﾀﾞｲﾅﾐｯｸﾚﾝｼﾞもしくはCustom Extended Dynamic ﾚﾝｼﾞ(EDR)のもので供給します。EDR ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの低い抵抗値は、特別なｶﾞﾗｽに特別な処理を行うことでもたらされ、一般的に最大線形出力電流もしくは、出力ｶｳﾝﾄﾚｰﾄが5倍高くなります。

ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝのｵﾌﾟｼｮﾝにつきましては、こちらをご覧ください。

　
チャンネルトロンの特徴

Typical Performance Specifications
Electrical Characteristics 4000/4100 Series
at 3000Volts		 4700 Series
at 3000Volts		 4800 Series
at 3000Volts		 5700 Series
at 2000Volts		 7000 Series
at 3000Volts
Operation Analog or Pulse Anolog Anolog or Pulse Anolog Pulse
Maximum Operating Pressure 1×10-4 Torr 1×10-4 Torr 1×10-4 Torr 1×10-4 Torr 1×10-4 Torr
Maximum Specified Operating Range 3,000 Volts 3,000 Volts 3,000 Volts 3,000 Volts 3,000 Volts
Bias Current Range 2.3 to 4.3 μA 35 to 55 μA 25 to 45 μA 145 to 190 μA 3.75 to 7.5 μA
Minimum Gain
(With Anode Cap Collectors)		 1×108
5×107		 1×107
　―		 1×108
　―		 1×106
　―		 41×108
5×107
Maximum Dark Current 1×10-11 A 1×10-11 A 　N/A 1×10-12 A 　N/A
Maximum Dark Count 0.05(Counts/Sec.) 0.05(Counts/Sec.) 0.05(Counts/Sec.) 0.05(Counts/Sec.) 0.05(Counts/Sec.)
Maximum Linear Output Current 10% of
Bias Current		 10% of
Bias Current		 10% of
Bias Current		 5772- 0 to 8 μA
5778- 0 to 50 μA		 10% of
Bias Current
Maximum PHD(FWHM) 60% 　N/A 75% 　N/A 75%

GAIN
ｹﾞｲﾝは入力信号強度に対する出力信号強度の比で、2次放射係数と印加電圧、ﾁｬﾝﾈﾙの径と長さの関数です。ｹﾞｲﾝはﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝに印加する電圧を高くすると、空間電荷飽和が起こる値に近ずきます。これは、ﾁｬﾝﾈﾙの出力端の壁がﾎﾟｼﾞﾃｨﾌﾞになるために、2次放射が1に近ずいたときにおきます。この様な状態になる印加電圧もしくはそれ以上の電圧で使用するとﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞ出力で、それ以下の電圧で使用する場合は、ｱﾅﾛｸﾞ線形出力になります。
　

Typical Channeltron Gain


Dark Count
ﾀﾞｰｸｶｳﾝﾄは、入力の無い状態でのﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの出力ｶｳﾝﾄﾚｰﾄで、ﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞ測定時に用いられ通常 ｶｳﾝﾄ/sec.で表示します。
このﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの主なる特徴に一つは、非常に低いﾀﾞｰｸｶｳﾝﾄで、ﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞﾓｰﾄﾞにおいて大変弱い信号ﾚﾍﾞﾙのものが測定できます。全てのﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝﾏｽｽﾍﾟｯｸﾃﾞｨﾃｸﾀｰのﾀﾞｰｸｶｳﾝﾄﾚｰﾄは、通常の使用条件で、0.05cps以下です。

Dark Current
暗電流は、入力が無い状態でのﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝのｱﾅﾛｸﾞ測定時の出力電流で、ｺﾚｸﾀｰｱｯｾﾝﾌﾞﾘの漏れ電流としてﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝ以外のﾌｧｸﾀｰとして取り扱ってもかまいません。

Dynamic Range
ﾀﾞｲﾅﾐｯｸﾚﾝｼﾞは、測定可能な最小信号と最大信号の比で、ｱﾅﾛｸﾞﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝﾃﾞｨﾃｸﾀｰでは、暗電流と最高線形出力電流の関数で、ﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝﾃﾞｨﾃｸﾀｰでは、ﾀﾞｰｸｶｳﾝﾄﾚｰﾄと最大出力可能ｶｳﾝﾄﾚｰﾄの関数です。

Typical Analog Channeltron Linearity At 105 Gain		 Typical Pulse Counting Channeltron Dynamic Range
Maximum count rate will vary by model

Pulse Height Distribution (PHD)
PHDは、印可した電圧に対してﾃﾞｨﾃｸﾀｰからの出力ﾊﾟﾙｽの強度分布を簡単表示したもので、ｱﾅﾛｸﾞﾓｰﾄﾞの場合はﾈｶﾞﾃｨﾌﾞｴｸｽﾎﾟｰﾈﾝｼｬﾙ分布になり、ﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞﾓｰﾄﾞの場合は、ｶﾞｳｽ分布になります。
ほとんどのﾊﾟﾙｽｶｳﾝﾃｨﾝｸﾞ測定においては、狭いPHD(% FWHMによって記述)は入射ｲﾍﾞﾝﾄの定量性を改善します。


Analog Pulse Height Distribution
Pulse Counting Pulse Height Distribution


Detection Efficiency
検出効率は、入射したものがﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝに最初にぶつかり2次電子を放出させる割合で、このあと増幅が起こります。
与えられた測定に対して検出効率が高いことは感度と検出器の寿命を改善します。
ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの検出効率は、入射粒子や光子の質量と電荷の比、速度と入射角度に強く依存します。
　


　

　


Lifetime
ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝは、10-4 Torr 以下で使用できますが、より高い真空度で使用することで、検出感度を高め、検出器の寿命を長くします。ほとんどのﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの最高印可電圧は、3000V.ですが、ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの寿命にとっては、、測定目的に合った性能のでる、最低の印可電圧で使用することを勧めます。その電圧より高くしても性能の改善は望めず寿命が短くなります。
このMass Spec Detectors は、通常の使用条件で検出器寿命を長くするように設計し、製造されています。しかしﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの寿命は、使用時の真空度や測定対象のｸﾘｰﾝ度ばかりでなく、取り扱い方や保存状態に強く依存します。
　


Typical Analog Channeltron Lifetime


　　　　　　Typical Pulse Counting
　　　　　　Channeltron Lifetime

　

ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの取り扱い、ｸﾘｰﾆﾝｸﾞ及び保存について

Handling
ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝを取り扱う場合、著しく性能を低下させる油 による汚れを避けるために、きれいなﾀﾙｸﾌﾘｰの手袋や指ｻｯｸをしてください。糸くず、ﾀﾞｽﾄや浮遊粒子は、窒素ｶﾞｽや乾燥空気で取り除いてください。

Cleaning
 ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの検出器の性能は、ｹﾞｲﾝの低下につながる検出器表面の仕事関数を高める、色々なﾀｲﾌﾟの炭化水素物質にさらされることで低下します。

ｵｲﾙの逆流や真空度の低下による汚染の場合、次に述べる手順に従いｸﾘｰﾆﾝｸﾞして下さい。
  1. ﾃﾞｨﾃｸﾀｰをｴﾚｸﾄﾘｶﾙｸﾞﾚｰﾄﾞあるいは高純度ｲｿﾌﾟﾛﾋﾟﾙｱﾙｺｰﾙに浸し、ﾏｸﾞﾈﾃｨｯｸ撹拌器を使用し5分間撹拌してください。
  2. ﾃﾞｨﾃｸﾀｰをｲｿﾌﾟﾛﾋﾟﾙｱﾙｺｰﾙに浸し超音波洗浄機で5分間洗浄します。
  3. 新しいきれいな溶剤を使用し、１と２を必要なだけ繰り返します。
  4. 溶剤からﾃﾞｨﾃｸﾀｰを取り出し、ｵｲﾙﾌﾘｰの窒素ｶﾞｽを流して乾燥させます。
  5. 約80℃のｵｰﾌﾞﾝで少なくとも15分間暖めます。
  6. ｵｲﾙﾌﾘｰの窒素ｶﾞｽを流しﾃﾞｨﾃｸﾀｰを乾燥させ、取りつけます。
上記にしたがってｸﾘｰﾆﾝｸﾞしたﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝは、ﾃﾞｨﾊﾞｲｽのｹﾞｲﾝを一時的に高めます。これは、表面上の物質の吸収によるもので、一般的に短時間の現象です。

Storage
 Channltron Mass Spec 検出器の2次電子放出表面は、主としてｱﾙｶﾘをﾄﾞｰﾌﾟしたｼﾘｶ層より作られています。水蒸気を吸着させないため、また検出器の性能を保持するために特に注意して取り扱う必要があります。

ﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝﾃﾞｨﾃｸﾀｰは、密封した袋、もしくは簡単な既成のﾌﾟﾗｽﾁｯｸｹｰｽに入れて送られます。両方とも5ヶ月以上送られた状態のまま保存しないでください。長期間保存する場合は、乾燥窒素の中か、ｵｲﾙﾌﾘｰの10-2 Torr 以下の環境で保存してください。


　
一般的な電気接続

全てのﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝは、正負のｲｵﾝ、電子やﾌｫﾄﾝを検出できます。

ほとんどのﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝは、市販されている質量分析計に直接取り付けることができます。これらの装置のﾁｬﾝﾈﾙﾄﾛﾝの電気接続は、ﾏﾆｭｱﾙの中に詳しく書かれています。

お客様独自の測定系で使用される場合、最大定格の電気接続は、下図を参照してください。
　


Aperture plateとﾃﾞｨﾌﾚｸﾀｰは、ﾏｳﾝﾃｯﾄﾞﾕﾆｯﾄのみに含まれます。
　

[Home] [TOF] [Bi-Polar TOF] [ MCP] [Advanced Performance Detectors]

[ﾄｯﾌﾟﾍﾟｰｼﾞへ] [（株）ｵﾌﾟﾃｨﾏへ問合せ]