MCP:ネタバレ終了

MCP のエンドスポイリングとは、MCP の出力面の細孔径の数倍まで電極材料を細孔内に堆積させることを指します。この技術は、MCP から出る電子を集中させ、横方向の速度を低下させるのに役立ちます。出力側のエンドスポイリングにより空間分解能は向上しますが、ゲインは低下します。空間分解能とゲインにはトレードオフがあり、推奨されるエンドスポイリング値 (h) は約 1 ～ 2 です。h の値は、電極の長さ (b) と細孔径 (d) の比率を表します。
MCP の入力側では、エンドスポイリングも採用されており、典型的な h 値は 0.5 ～ 0.8 です。

端部腐敗の影響:

• さまざまな h 値 (0、0.5、1、および 3) を使用したシミュレーションで実証されているように、電子エネルギー分布 (N(E)) が狭くなります。
• エンドスポイリング値が 1.5 の場合、空間解像度がわずかに増加します (約 10%)。ただし、シミュレーションでは、エンドスポイリングによる角度分布の体系的な変化は示されません。
• 電極長さ (h) 内では電界勾配がゼロであるため、MCP ゲインが減少し、その領域内ではゲインが発生しません。この効果は、エンドスポイリング値 (h = 1.2、2.2、3、および 4) が増加するとゲインが減少する実験で確認されています。

エンドスポイリングの制御:

MCP 製造中の端部損傷の制御は非常に重要です。RF マグネトロン スパッタリングは Ti や Cu などの材料を堆積するための一般的な技術ですが、視線外堆積の性質上、端部損傷の制御には適していません。端部損傷を正確に制御するには、蒸発技術が必要です。