Rev. Phys. Appl. (Paris) 13, 188-194 (1978)
DOI: 10.1051/rphysap:01978001304018800

Multiplicateur à galette de microcanaux : amélioration des performances de gain et de dynamique de détection

M. Audier, J.C. Delmotte et J.P. Boutot

Laboratoires d'Electronique et de Physique Appliquée, 3, avenue Descartes, 94450 Limeil Brevannes, France

Abstract
The performances of an MCP are a function of its geometrical characteristics (diameter d and ratio 1/d of a channel, useful area) and of the applied voltage. Gain and mean output current are limited by saturation phenomena. By using a particular cascaded MCP's configuration, it is possible to simultaneously improve the gain, its associated fluctuations and the detection dynamics (detected level, counting rate). For gains 106 < G < a few 107, the fluctuations can be kept as low as 20 % and an improvement by a factor > 10 can be obtained on the detection dynamics.

Résumé
Les performances d'une GMC dépendent directement de ses caractéristiques géométriques (diamètre d et rapport 1/d des canaux, surface utile) et de la tension appliquée à ses bornes. Les performances de gain et de débit sont limitées par des phénomènes de saturation. Une association particulière de deux GMC montées en cascade permet d'améliorer simultanément les caractéristiques de gain, fluctuations de gain et dynamique de détection (niveau détecté, taux de comptage). Il est ainsi possible d'obtenir, pour des gains 106 < G < qq 107, une dispersion ΔG/G ≤ 20 % et d'améliorer la dynamique de détection d'un facteur > 10.

PACS
2940 - Radiation detectors.
2370 - Phototubes.
7420 - Particle and radiation detection and measurement.

Key words
electron multipliers -- gain control -- particle detectors -- gain -- detection dynamics -- geometrical characteristics -- applied voltage -- mean output current -- saturation phenomena -- cascaded MCP's configuration -- fluctuations -- counting rate -- microchannel plate electron multiplier