Brevet FR2693592A1 — publié le 19940114

"TUBE PHOTOMULTIPLICATEUR SEGMENTE EN N VOIES INDEPENDANTES DISPOSEES AUTOUR D'UN AXE CENTRAL" La présente invention concerne un tube photomultiplicateur comportant une enveloppe étanche ayant un axe de symétrie longitudinal et qui est segmenté, selon des directions radiales régulièrement distribuées autour dudit axe longitudinal, en un nombre N de segments contenant chacun un photomultiplicateur élémentaire, tube comprenant notamment une photocathode disposée sur la surface interne d'une face frontale de l'enveloppe, transparente à la lumière, un multiplicateur d'électrons du type à feuilles agencé de manière à présenter N voies de multiplication correspondant aux N photomultiplicateurs élémentaires, et une optique électronique assurant un partage des photoélectrons en direction des N voies de multiplication en fonction de leur position de départ de la photocathode. Un photomultiplicateur de ce type est connu du document EP-A-428 215 Selon ce document, est visée plus particulièrement une catégorie de photomultiplicateurs pour lesquels le nombre N de voies reste peu élevé mais pour lesquels la construction demeure simple et économique. Une application typique de ce genre de photomultiplica- teurs consiste à assembler une pluralité de tubes en mosaïque jointive en vue de déterminer les positions dans l'espace d'évènements lumineux localisés, par exemple ayant pris naissance dans des scintillateurs placés devant chaque tube En utilisant des tubes photomultiplicateurs segmentés dont la structure n'est pas trop compliquée et reste assez bon marché, on peut réaliser une économie notable dans la réalisation d'une telle mosaïque d'analyse Pour conserver une bonne précision de mesure il importe que les différents photomultiplicateurs élémentaires entrant dans la composition de chacun des tubes segmentés, possèdent des performances les plus uniformes possibles d'un tube à l'autre et d'un segment à l'autre, tout en évitant une diaphotie entre les voies d'un même tube. Le tube segmenté connu, par le document cité plus haut répond dans une certaine mesure à la simplicité de la construction par le fait que le faisceau d'électrons issu de la photocathode est partagé en N différentes voies en fonction de leur position de départ de la photocathode, non pas par des moyens physiques, cloisons par exemple, mais plutôt par une distribution adéquate du champ électrique La majorité des électrodes utilisées dans ce tube sont communes aux différentes voies ce qui entraîne une grande simplicité de construction. La présente invention envisage un perfectionnement du tube photomultiplicateur connu notamment en ce qui concerne l'efficacité de collection des photo-électrons et également la réduction de la diaphotie d'une voie sur l'autre Le perfectionnement en question vise principalement l'optique électronique destinée au partage des photo- électrons dans les différentes voies ainsi que la manière de réaliser la multiplication des électrons sur la première dynode, alors que la multiplication ultérieure des électrons est réalisée d'une manière similaire à celle indiquée pour le tube photomultiplicateur connu. Ainsi, un tube photomultiplicateur segmenté selon l'invention est caractérisé en ce que ladite optique est formée par une première dynode en forme de coupe à fond plat et à bords dirigés vèrs la photocathode, ayant un axe de symétrie coincidant sensiblement avec l'axe longitudinal de l'enveloppe, dont le fond est disposé à proximité dudit multiplicateur d'électrons et comporte, dans chacun des N segments, une ouverture pour le passage des électrons après leur première multiplication sur le fond de cette dynode dans des régions, dites actives, situées entre les dites ouvertures et les bords de la première dynode, bords qui comportent des parties relevées en direction de la photocathode et des parties échancrées en forme de V, les parties les plus élevées étant situées en face de chaque segment, et en ce que ladite optique est complétée par une électrode de déflexion, portée à un potentiel voisin de celui de la photocathode, et cette électrode étant disposée centralement, près du fond de la première dynode. Ainsi, le partage des électrons issus de la photocathode en direction des N segments du tube est réalisé d'une manière électronique au moyen d'un champ électrique réparti de manière convenable sans avoir recours à des cloisons physiques qui augmenteraient nécessairement la complexité de construction Dans le tube photomultiplicateur selon l'invention, les électrons issus de la photocathode se trouvent dirigés sur des surfaces pleines de la première dynode appelée "zone active", contrairement au tube photomultiplicateur connu de sorte que l'efficacité de collection est nettement améliorée Les électrons multipliés par la première dynode sont ensuite collectés par la dynode d'entrée du multiplicateur d'électrons qui suit, à travers les ouvertures pratiquées dans cette première dynode. Avantageusement, le tube photomultiplicateur selon l'invention est caractérisé en ce que le multiplicateur à feuille comporte une dynode d'entrée munie de N portions proéminentes disposées de sorte qu'elles pénètrent dans les ouvertures de la première dynode du côté desdites régions actives. Une telle disposition favorise la focalisation du faisceau d'électrons secondaires à l'entrée du multiplicateur d'électrons. Le tube photomultiplicateur selon l'invention, de construction particulièrement économique du fait que les segments indépendants sont disposés régulièrement autour d'un axe longitudinal de l'enveloppe, vise particulièrement un nombre N de segments qui est relativement faible par exemple dans une gamme de 2 à 8 Dans le cas d'utilisation d'une mosaïque de tubes identiques, il importe de minimiser les zones aveugles représentées par les interstices entre tubes C'est pourquoi, avantageusement, l'enveloppe d'un tube selon l'invention présente une section en forme de polygone dont le nombre de côtés est un multiple de N, et alors, la première dynode possède un fond de forme sensiblement homothétique audit polygone. Un premier mode pratique de mise en oeuvre est représenté par le fait que le nombre N est égal à 2, la première dynode possède un fond de forme rectangulaire muni de deux ouvertures allongées et parallèles, symétriquement disposées, dynode dont les bords relevés sont plans et au nombre de quatre, dont deux se faisant face sont rectangulaires et disposées le long des ouvertures, tandis que les deux autres bords sont échancrés selon une forme en V, et en ce que l'électrode de déflexion a la forme d'un prisme à section triangulaire, dont les arêtes sont parallèles à la direction allongée des ouvertures Dans ce cas, l'enveloppe du tube et la première dynode peuvent avoir une section sensiblement carrée ou encore une section rectangulaire de rapport de côté 2/1 de manière à procurer deux photomultiplicateurs élémentaires de section carrée. Un autre mode pratique de mise en oeuvre de l'invention est caractérisé en ce que le nombre N étant égal à 4, la première dynode possède un fond de forme rectangulaire muni de quatre ouvertures symétriquement disposées sur les diagonales du fond, dynode dont les bords relevés sont plans et au nombre de quatre, et sont échancrés selon une forme en V, et en ce que l'électrode de déflexion a la forme d'une pyramide à base polygonale à symétrie d'ordre 4, ou la forme d'un cône La forme dite rectangulaire inclut évidemment une forme carrée, particulièrement bien adaptée à ce cas. Selon ces deux modes de mise de oeuvre de l'invention, la construction du tube photomultiplicateur reste très simple et particulièrement économique. Pour un nombre N plus élevé, on peut envisager d'utiliser une enveloppe de section circulaire ainsi qu'une première dynode en forme de coupe dont le fond est circulaire, ce qui simplifie dans une certaine mesure la construction du tube lorsque la réduction des zones aveugles d'un ensemble de tube disposé en mosaïque n'est pas un inconvénient majeur. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. La figure 1 montre de manière schématique, en vue perspective éclatée, un premier exemple d'un tube photomultiplicateur selon l'invention, segmenté en deux voies indépendantes, et la figure 2, une coupe selon le plan II-II de la figure 1; et la figure 3, est une coupe du tube de la figure 1 selon le plan IIIIII, représentant schématiquement une projection sur ce plan de la trajectoire des photo-électrons. la figure 4 montre en perspective éclatée, deux éléments d'un autre exemple de réalisation d'un tube photomultiplicateur segmenté, en 4 voies indépendantes, et la figure 5 une vue en plan de ces éléments. Un premier exemple de tube photomultiplicateur segmenté va être décrit à l'aide des figures 1, 2 et 3 Dans cet exemple, le nombre de segments est égal à 2, lesquels sont répartis symétriquement par rapport à un plan III-III passant par l'axe longitudinal 10 du tube Le plan III- III est aussi celui utilisé pour représenter schématiquement, à la figure 3, une pojection sur ce plan, dela trajectoire des photo- électrons sortant de la photocathode, tandis que le plan longitudinal II- II, qui lui est perpendiculaire et qui passe également par l'axe longitudinal 10, est le plan utilisé pour la coupe du tube représentée à la figure 2 Sur les figures 1, 2 et 3 seuls les éléments constitutifs principaux ont été représentés, pour plus de clarté, à l'exclusion notamment des dispositifs de fixations mécaniques, d'isolement et du détail des sorties de connexion vers l'extérieur Le tube photomultiplicateur 1 comporte une enveloppe étanche 11, généralement en verre, dont la paroi frontale lia est transparente à la lumière à mesurer, et la partie postérieure 11 b, porte les connexions de sortie vers l'extérieur et peut être réduite à cet endroit, à une section cylindrique Sur la surface interne de la face frontale lia de l'enveloppe est disposée une photocathode 12 en contact à son pourtour avec une métallisation conductrice 13 permettant la fixation du potentiel de la photocathode De part et d'autre du plan de symétrie III- III sont constitués deux photomultiplicateurs élémentaires 15 a, 15 b indépendants, encore appelés segments, bien que comme il sera montré ciaprès, la plupart des électrodes du tube photomultiplicateur soient physiquement communes aux deux segments. Le tube photomultiplicateur 1 comporte un multiplicateur d'électrons 16 d'un type à feuilles perforées connu notamment par le document EP-A-350 111 Il est rappelé brièvement que chacune des dynodes de ce multiplicateur d'électrons est constituée d'une paire d'électrodes à perforations mutuellement décalées, portées au même potentiel ou à un potentiel très voisin Pour une dynode d'ordre i, l'électrode d'entrée ou "demi-dynode extractrice" a ses perforations qui coïncident avec l'électrode de sortie, dite "demi-dynode multiplicatrice", de la dynode qui précède (d'ordre i-1), laquelle est polarisée à un potentiel inférieur. S'agissant d'un tube photomultiplicateur segmenté, une disposition connue en soi par le document EP-A-428 512, prévoit que des zones perforées 17 a, 17 b des dynodes, o se réalise la multiplication des électrons, sont séparées par des zones 18 dites "mortes", correspondant à des parties pleines de ces dynodes, interdisant pratiquement que des électrons d'une voie ne puissent passer dans l'autre voie. La dynode d'entrée 161 du multiplicateur d'électrons 16 a une demi- dynode multiplicatrice d'un type à feuille perforée semblable aux dynodes qui suivent, mais cette demi-dynode est précédée, à courte distance, d'une électrode en forme de grille 162, qui joue ici le rôle de demi-dynode extractrice, mais avec une "transparence" plus élevée. Cette électrode peut être réalisée sous la forme d'une nappe de fils tendus Elle est portée au même potentiel que la demi-dynode multiplicatrice qui lui est associée, ou à un potentiel qui lui est voisin, de quelques volts. La dernière dynode 19 du multiplicateur 16 est suivie d'une paire de plaques d'anode 20 a, 20 b, isolées entre elles et supportées par une plaque isolante 20 c, les connexions de sortie des anodes 20 a et 20 b ont été représentées par les passages étanches 21 a et 21 b, à titre d'exemple Les électrons issus de la photocathode 12 vont se trouver focalisés sur l'une des zones d'entrée 17 a ou 17 b du multiplicateur d'électrons 16 selon qu'ils sont issus d'un côté ou de l'autre côté du plan de symétrie III-III. Cette fonction de partage des photo-électrons est réalisée principalement par une première dynode 25 dont la forme générale est celle d'une coupe quadrangulaire dont le fond 26 est plat et dont les bords 28 sont relevés en direction de la photocathode 12 Les plans de symétrie de la première dynode 25 se coupent selon un axe sensiblement en coïncidence avec l'axe 10 longitudinal du tube Le fond 26 de la dynode 25 est positionné à proximité du multiplicateur d'électrons 16 et comporte deux ouvertures allongées 30 a, 30 b disposées pour correspondre aux zones d'entrée 17 a et 17 b de ce multiplicateur d'électrons Les quatre bords 28 a, 28 b, 29 et 31 de la première dynode sont plans et sont, deux à deux, de forme identique Les bords 28 a et 28 b qui se font face, ont une forme rectangulaire qui est la plus élevée en direction de la photocathode 12, tandis que les deux bords opposés 29 et 31 ont une forme échancrée sensiblement en forme de V, de sorte qu'en leur milieu 32, la hauteur de ce bord est la plus faible Ainsi les parties les plus élevées des bords de la première dynode 25 sont celles qui correspondent à la direction radiale dans le sens du plan II-II, direction selon laquelle sont disposés les photomultiplicateurs élémentaires 15 a et 15 b. Une distribution du champ électrique favorable à la segmentation du faisceau des photo-électrons en deux parties de part et d'autre du plan III-III est complétée par une électrode de déflexion 35 qui a ici la forme d'un prisme à section triangulaire, dont les arêtes sont disposées parallèlement au plan III-III Cette électrode de déflexion 35 est portée à un potentiel égal ou très voisin de celui de la photocathode, et elle est disposée centralement à proximité du fond 26 de la première dynode 25 L'ensemble première dynode 25 et électrode de déflexion 35 constitue une optique électronique telle que les photo-électrons issus de l'une des deux moitiés de la photocathode 12 sont sensiblement focalisés en direction du fond 26 de la première dynode 25 en deux régions dites actives 37 a et 37 b indiquées par des hachures à la figure 1 et par un trait renforcé sur la figure 2 Les régions actives 37 a et 37 b sont situées entre les ouvertures 30 a, 30 b et les bords 28 a, 28 b de la première dynode 25 c'est-à-dire ceux qui sont les plus relevés en direction de la photocathode 12 Après leur première multiplication sur la première dynode 25, les électrons secondaires sont ensuite canalisés vers la dynode d'entrée du multiplicateur d'électrons 16, en raison de l'épanouissement du champ électrique provoqué par cette dynode d'entrée à travers les ouvertures 30 a et 30 b de la première dynode. Par expérience, il a été constaté que la forme du faisceau d'électrons secondaires 40 présentait une meilleure focalisation sur les zones d'entrée 17 a et 17 b de la dynode d'entrée du multiplicateur d'électrons 16 lorsque cette dynode d'entrée est munie de deux portions proéminentes 41 a et 41 b, relevées en direction de la photocathode 12, de sorte qu'elles pénètrent dans les ouvertures 30 a et 30 b de la première dynode 25, le long des zones actives 37 a et 37 b. La fixation mécanique des différents éléments les uns par rapport aux autres, ainsi que les liaisons électriques entre ces éléments et les connexions de sortie vers l'extérieur de l'enveloppe 11 sont assurées par tous moyens connus, notamment pour ce qui est de la fixation mécanique, à l'aide de colonnettes non représentées situées selon deux axes 45 et 46 parallèles à l'axe 10 du tube Elles sont munies de bagues isolantes telles que les bagues 47 et, lorsque nécessaire, d'entretoises conductrices telles que les entretoises 48 (voir figure 2). En ce qui concerne la constitution d'un champ électrique convenable à l'intérieur du tube photomultiplicateur 1, des résultats très satisfaisants ont été obtenus en utilisant un écart de tensions (qui vont en croissant) de l'ordre de 80 à 150 volts entre les dynodes du multiplicateur d'électrons 16, et une différence de potentiel de l'ordre de 200 à 400 volts entre la photocathode et la dynode d'entrée du multiplicateur 16 La première dynode 25 est polarisée à une tension qui correspond sensiblement au milieu de l'écart de tension entre la photocathode et la tension de la dynode d'entrée du multiplicateur d'électrons 16, soit environ 100 à 200 volts lorsque la photocathode est prise comme référence à O volt La forme particulière donnée à la première dynode 25 conduit à une focalisation prononcée du faisceau d'électrons 42 issu de la photocathode, dans le plan de la coupe de la figure 2, sur les régions actives 37 a et 37 b, et une focalisation modérée dans le sens perpendiculaire, comme indiqué à la figure 3, qui montre schématiquement une projection plane des trajectoires du faisceau 42 Dans le plan représenté à la figure 2, l'électrode de déflexion 35 exerce une action importante pour la focalisation du faisceau des photo-électrons 42, par un effet répulsif, tandis que le faisceau d'électrons secondaire 40, après première multiplication sur la première dynode 25, se trouve drainé par le champ créé entre la dynode d'entrée du multiplicateur d'électrons 16 et la première dynode 25, ainsi que par l'épanouissement de ce champ à travers les ouvertures 30 a et 30 b. Le tube photomultiplicateur segmenté qui vient d'être décrit a une efficacité de collection qui est améliorée par rapport au tube connu selon le document EP-428 215 du fait que la première multiplication des photo-électrons est réalisée sur une surface continue, assurant de ce fait un rendement de multiplications meilleur que dans le tube connu o ce faisceau est dirigé sur une première dynode du type à feuille perforée Cette première dynode présente en effet, un certain taux de transparence nuisible à une efficacité de collection recherchée voisine de 100 % Ainsi qu'il est connu, le rôle des dynodes qui suivent la première dynode, dans l'efficacité de collection des photoélectrons notamment dans le cas ou ces photoélectrons sont très peu nombreux, est peu important et décroît dans l'ordre successif des dynodes. Les figures 4 et 5 sont relatives à un deuxième exemple de réalisation d'un tube photomultiplicateur segmenté selon l'invention. Sur ces figures, dans la mesure ou cela est possible, les éléments ayant la même fonction que ceux représentés aux figures 1 à 3 sont affectés des mêmes signes de référence. Dans ce deuxième exemple, relatif à un tube photomultiplicateur segmenté en quatre parties, la première dynode et l'électrode de déflexion ont été représentées, sur la figure 4, en perspective éclatée et sur la figure 5 par une vue de dessus, en plan. On notera qu'à la figure 5, on a représenté également des parties du multiplicateur d'électrons qui suit, en dessous, les éléments précités. Dans cet exemple, l'enveloppe du tube (non représentée) est de préférence de section carrée La première dynode 25 est en forme de coupe à base carrée dont le fond 26 est plan et comporte quatre ouvertures 30 c disposées symétriquement autour de l'axe central et quatre bords plans 28 c relevés en direction de la photocathode. De plus, chaque bord 28 c est échancré en son milieu selon une forme en V de manière que les parties les plus proéminentes, en direction de la photocathode, se trouvent situées dans les angles jointifs de deux bords 28 c adjacents L'électrode de déflexion 35 affecte ici une forme en pyramide à base octogonale dont l'axe de symétrie coïncide sensiblement avec l'axe longitudinal 10 du tube Dans une variante non représentée cette électrode 35 pourrait également avoir la forme d'un cône à base circulaire, ou d'une pyramide à base carrée D'un point de vue mécanique, cette électrode de déflexion 35 est munie d'un support en forme de croisillon dont deux branches opposées 351 et 352 sont utilisées pour la fixation mécanique de cette électrode, tandis qu'une branche restante 353 est utilisée pour la connecter au potentiel de la photocathode, au moyen d'une extension de cette branche qui passe à travers une ouverture 36 située dans le bord 28 c correspondant de la première dynode 25 Les effets combinés de la forme échancrée en V des bords 28 c de la première dynode 25, et de la présence de l'électrode de déflexion 35, créent un champ électrique dont la forme est convenable pour distribuer selon quatre directions, correspondant aux diagonales du fond de la première dynode 25, les photoélectrons issus de la photocathode, selon leur emplacement de départ, dans l'un ou l'autre des quatre cadrans de cette photocathode Ces photoélectrons se trouvent focalisés sur des régions actives 37 c (visibles par des zones hachurées sur les figures 4 et 5) qui sont situées dans les angles du fond 26 de la première dynode 25 Après une première multiplication sur la première dynode 25, les électrons secondaires sont ensuite focalisés sur chacune des zones d'entrée 17 du multiplicateur à feuille (non représenté à la figure 4), en passant par les ouvertures 30 c pratiquées dans le fond de la première dynode 25. Le multiplicateur d'électrons, d'un type à feuille semblable à celui décrit dans le premier exemple, possède maintenant quatre sections perforées au lieu de deux et la dynode d'entrée du multiplicateur à feuille comporte d'une manière similaire à l'exemple précédent, une électrode en forme de grille 162 ainsi que quatre parties proéminentes 41 c qui pénètrent dans les ouvertures 30 c, et bordent ces ouvertures sur les deux côtés qui sont en direction des zones actives 37 c (voir figure 5) Bien entendu, à l'extrémité du multiplicateur à feuille, est situé un ensemble de quatre plaques d'anode correspondant aux sorties des quatre segments du tube photomultiplicateur Ces dispositions à la portée du spécialiste, n'ont pas été représentées. Comme on l'a vu dans les exemples décrits, qui ne sont pas limitatifs au cas d'une segmentation en 2 ou 4 parties, la construction d'un tube segmenté selon l'invention reste assez simple de sorte que l'on dispose de plusieurs tubes élémentaires en parallèle, en une seule pièce, et pour un prix modéré. On peut en outre prévoir, selon une variante simple de réalisation (qui n'a pas été représentée sur les figures) que la photocathode est ellemême segmentée en N zones actives, séparées par des bandes inactives dont la largeur est adaptée pour avoir un effet équivalent à la largeur des zones aveugles produites aux interstices entre plusieurs tubes accolés entre eux, en forme de mosaïque On obtient ainsi une diminution supplémentaire de la diaphotie entre les voies d'un même tube sans perte significative de la résolution d'un tel ensemble de tubes Les bandes inactives délimitant des segments actifs de la photocathode peuvent être obtenues très simplement, par exemple, par dépôt localisé d'une couche métallique opaque à la lumière. L'invention est applicable à toute segmentation en un nombre N de voies indépendantes, généralement n'excédant pas 10, voies qui sont disposées radialement, et régulièrement espacées angulairement, autour d'un axe central de tube L'enveloppe du tube peut alors prendre une forme polygonale correspondant au nombre de voies prévues, ou encore une forme cylindrique lorsque les zones mortes dans un assemblage de tubes identiques ne représentent pas un inconvénient majeur Dans chacun des segments de tube, la première dynode en forme de coupe polygonale ou cylindrique, comporte des bords relevés qui sont plus proches de la photocathode dans la direction principale de ces segments de tube, et échancrés sensiblement en V dans les régions intermédiaires, entre ces segments A cette première dynode est associée à chaque fois une électrode de déflexion, portée à un potentiel voisin de la photocathode, électrode qui est disposée centralement près du fond de la première dynode, et qui, selon les cas, affecte la forme d'une pyramide ou d'un cône. REVENDICATIONS 1 Tube photomultiplicateur comportant une enveloppe étanche ayant un axe de symétrie longitudinal et qui est segmenté, selon des directions radiales régulièrement distribuées autour dudit axe longitudinal, en un nombre N de segments contenant chacun un photomultiplicateur élémentaire, tube comprenant notamment une photocathode disposée sur la surface interne d'une face frontale de l'enveloppe, transparente à la lumière, un multiplicateur d'électrons du type à feuilles agencé de manière à présenter N voies de multiplication correspondant aux N photomultiplicateurs élémentaires, et une optique électronique assurant un partage des photoélectrons en direction des N voies de multiplication en fonction de leur position de départ de la photocathode, caractérisé en ce que ladite optique est formée par une première dynode en forme de coupe à fond plat et à bords dirigés vèrs la photocathode, ayant un axe de symétrie coincidant sensiblement avec l'axe longitudinal de l'enveloppe, dont le fond est disposé à proximité dudit multiplicateur d'électrons et comporte, dans chacun des N segments, une ouverture pour le passage des électrons après leur première multiplication sur le fond de cette dynode dans des régions, dites actives, situées entre les dites ouvertures et les bords de la première dynode, bords qui comportent des parties relevées en direction de la photocathode et des parties échancrées en forme de V, les parties les plus élevées étant situées en face de chaque segment, et en ce que ladite optique est complétée par une électrode de déflexion, portée à un potentiel voisin de celui de la photocathode, et cette électrode étant disposée centralement, près du fond de la première dynode. 2 Tube photomultiplicateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le multiplicateur à feuille comporte une dynode d'entrée munie de N portions proéminentes disposées de sorte qu'elles pénètrent dans les ouvertures de la première dynode du côté desdites régions actives. 3 Tube photomultiplicateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'enveloppe présente une section en forme de polygone dont le nombre de côtés est un multiple de N, et la première dynode possède un fond de forme sensiblement homothétique au dit polygone. 4 Tube photomultiplicateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le nombre N étant égal à 2, la première dynode possède un fond de forme rectangulaire muni de deux ouvertures allongées et parallèles, symétriquement disposées, dynode dont les bords relevés sont plans et au nombre de quatre, dont deux se faisant face sont rectangulaires et disposées le long des ouvertures, tandis que les deux autres bords sont échancrés selon une forme en V, et en ce que l'électrode de déflexion a la forme d'un prisme à section triangulaire, dont les arêtes sont parallèles à la direction des ouvertures allongées. Tube photomultiplicateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le nombre N étant égal à 4, la première dynode possède un fond de forme rectangulaire muni de quatre ouvertures symétriquement disposées sur les diagonales du fond, dynode dont les bords relevés sont plans et au nombre de quatre, et sont échancrés selon une forme en V, et en ce que l'électrode de déflexion a la forme d'une pyramide à base polygonale à symétrie d'ordre 4, ou la forme d'un cône.