(57)【要約】【課題】酸性エッチング可能ガラスに曲げ処理を施して、マイクロチャネルの直径を減少させることなく、マイクロチャネルを曲げ処理により形成する。【解決手段】マイクロチャネルプレート（ＭＣＰ）が、ブールから形成される。ＭＣＰは、耐酸性ガラスおよび酸性エッチング可能ガラスから形成される対向する端部表面を有するプレートと、対向する端部表面の間を縦方向に延伸する複数チャネルと、を具備する。複数チャネルは、酸性エッチング可能ガラスを取り囲む耐酸性ガラスの外周壁により形成される。それぞれの外周壁は、対向する端部表面の間を縦方向に延伸する曲面を形成する。曲面は、一方の端部表面から他方の端部表面へ通過する光を減少するように構成される。耐酸性ガラスは、酸性エッチング可能ガラスよりも低い軟化温度を有する。【選択図】図１０Ｂ
2009123706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブールから形成される少なくとも１つのマイクロチャネルプレート（ＭＣＰ）であって、前記ＭＣＰは、
耐酸性ガラスおよび酸性エッチング可能ガラスから形成される対向する端部表面を有するプレートと、
前記対向する端部表面の間を縦方向に延伸する複数チャネルと、を具備し、
前記複数チャネルは、前記酸性エッチング可能ガラスを取り囲む前記耐酸性ガラスの外周壁により形成され、
それぞれの外周壁は、前記対向する端部表面の間を縦方向に延伸する曲面を形成し、
前記曲面は、一方の端部表面から他方の端部表面へ通過する光を減少するように構成されていることを特徴とするＭＣＰ。
【請求項２】
前記耐酸性ガラスは、前記酸性エッチング可能ガラスよりも低い軟化温度を有することを特徴とする請求項１に記載のＭＣＰ。
【請求項３】
前記耐酸性ガラスの前記軟化温度は、前記酸性エッチング可能ガラスの前記軟化温度よりも、少なくとも２５℃低いことを特徴とする請求項２に記載のＭＣＰ。
【請求項４】
前記耐酸性ガラスの前記軟化温度は約５５０℃であり、前記酸性エッチング可能ガラスの前記軟化温度は約５８０℃であることを特徴とする請求項２に記載のＭＣＰ。
【請求項５】
前記ＭＣＰは、前記ブールからの第１ＭＣＰであり、
前記ブールからの前記第１ＭＣＰに隣接して配置される第２ＭＣＰを更に具備し、
前記第２ＭＣＰは、前記第１ＭＣＰに類似する曲面を含み、
前記第１ＭＣＰの前記曲面と前記第２ＭＣＰの曲面は、連続曲面を形成することを特徴とする請求項１に記載のＭＣＰ。
【請求項６】
前記連続曲面は、断面において、弦と交差する円の一部分を形成し、
前記弦は長さが約２０３．２ｍｍ（８インチ）であり、前記弦から前記円までの最長距離は約１０．２ｍｍ（０.４インチ）であることを特徴とする請求項５に記載のＭＣＰ。
【請求項７】
複数のＭＣＰを形成するためのブールであって、
酸性エッチング可能ガラスから形成されるコアロッドと、
耐酸性ガラスから形成されていて且つ前記コアロッドを取り囲む、被覆ガラスと、を具備し、
前記コアロッドと前記被覆ガラスは、前記ブールの端部間を縦方向に延伸し、
前記コアロッドは、前記ブールの前記端部間で滑らかな曲線状になっていることを特徴とするブール。
【請求項８】
前記コアロッドは、前記被覆ガラスよりも低い軟化温度を有することを特徴とする請求項７に記載のブール。
【請求項９】
前記コアロッドの前記軟化温度は、前記被覆ガラスの前記軟化温度よりも、少なくとも２５℃低いことを特徴とする請求項８に記載のブール。
【請求項１０】
前記コアロッドの前記軟化温度は約５５０℃であり、前記被覆ガラスの前記軟化温度は約５８０℃であることを特徴とする請求項９に記載のブール。
【請求項１１】
前記コアロッドは、前記ブールの前記端部間において、お互いにほぼ平行であることを特徴とする請求項７に記載のブール。
【請求項１２】
コアロッドは、弦と交差する円の一部分を形成し、
前記弦は長さが約２０３．２ｍｍ（８インチ）であり、前記弦から前記円までの最長距離は約１０．２ｍｍ（０.４インチ）であることを特徴とする請求項７に記載のブール。
【請求項１３】
複数のＭＣＰを製造するためのブールを屈曲する鋳型であって、前記鋳型は、
縦方向と横方向を有する構造と、
前記構造内に形成され、前記構造の端部間を縦方向に延伸する切り込みと、を具備し、
前記切り込みは、横方向に向けられているＵ字形を形成し、前記Ｕ字形は、ブールを受入れて収容するように構成されている第１円の一部分を具備し、
前記切り込みは、第２円の一部分を形成し、縦方向に向けられ、前記第２円に類似する曲面を有する前記ブール内に屈曲を生成するように構成されていることを特徴とする鋳型。
【請求項１４】
前記構造は、前記ブールにおいて被覆ガラスを軟化するために有効な第１温度を有していて且つ前記ブールにおいてコアロッドを軟化するために有効な第２温度よりも低い温度を有する、加熱状態における前記ブールを受け入れるように構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の鋳型。
【請求項１５】
コアロッドと、前記コアロッドを取り囲む被覆ガラスとを有する、ブールを曲線状にする方法であって、前記方法は、
前記ブールを、前記被覆ガラスを軟化するために有効な第１温度まで加熱するステップと、
前記ブールを屈曲し、その結果として前記コアロッドを屈曲するステップと、を具備することを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記ブールを、曲面を有する鋳型上に設置するステップと、
前記ブールを前記第１温度まで加熱後に前記ブールを屈曲し、それにより前記ブールが前記曲面に合致するようにするステップと、を含むことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ブールをダイス状に切断して、複数のＭＣＰを得るステップを含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には、画像増強管内で使用されるマイクロチャネル（微小流路）プレート（ＭＣＰ）に関し、特別には、曲線チャネルを有するマイクロチャネルプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像増強管は、周囲光を、有効な画像に増幅するための夜間／低光量視野アプリケーションにおいて使用される。典型的な画像増強管は真空装置であり、形状はほぼ円柱形であり、一般的には本体、フォトカソードとフェースプレート（ＣＲＴなどの面板）、マイクロチャネルプレート（ＭＣＰ）、および出力光学機器と蛍光スクリーンを含む。入射光子は、外部光学機器によりガラスフェースプレート上に集光され、フェースプレートの内部表面に結合されているフォトカソードに当たる。フォトカソードは、光子を電子に変換して、電子は、電界によりＭＣＰに向けて加速される。ＭＣＰは、多数のマイクロチャネルを有し、そのそれぞれは、独立した電子増幅器として機能し、ＣＲＴのピクセルにほぼ対応している。増幅された電子ストリームはＭＣＰから放射され、蛍光スクリーンを励起し、結果としての可視画像は、出力光学機器を介して、任意の追加的外部光学機器に渡される。本体はこれらの構成要素を、正確に整列して保持し、電気的接続を行い、また真空パネルを形成する。
【０００３】
一般的には、マイクロチャネルプレートの製造は、ファイバー線引き工程から開始され、このことは、１９９０年３月２７に発行された、Ronald Sinkによる米国特許第４，９１２，３１４号に開示されており、その全体は、参考文献として本明細書に組み込まれる。米国特許第４，９１２，３１４号に開示されている図１−４を、便利なように本明細書に含み、下記に検討する。
【０００４】
図１に、マイクロチャネルプレート用のもとになるファイバー１０が示されている。ファイバー１０は、ガラスコア１２と、コアを取り囲むガラス被覆１４を含む。コア１２は、適切なエッチング溶液においてエッチング可能なガラス材料から構成されている。ガラス被覆１４は、ガラスコアとほぼ同じ軟化温度を有するガラス材料から構成されている。しかし、被覆１４のガラス材料は、コア１２の材料とは、より高い鉛含有量を有するという点で異なり、そのため、コア材料をエッチングするために使用される同じ条件のもとでは、被覆はエッチングによっては出来ない。このため、被覆１４は、ガラスコアのエッチング後も残留する。適切な被覆ガラスは、「Corning Glass 8161」のような鉛タイプのガラスである。
【０００５】
光ファイバーは、下記の方法で形成される。エッチング可能なガラスロッドと、ロッドを同軸に取り囲む被覆管を、ゾーン炉を組み込んでいる線引き装置内に垂直に吊るす。炉の温度をガラスの軟化温度に上昇させる。ロッドと管は共に溶融し、単一ファイバー１０に線引きされる。ファイバー１０は、牽引機構に供給され、そこにおいて、所望のファイバー径が得られるまで、速度が調整される。そして、ファイバー１０は、約４５７．２ｍｍ（１８インチ）の、より短い長さに切断される。
【０００６】
そして、数千本の切断された長さの単一ファイバー１０が鋳型内に積み重ねられ、ガラスの軟化温度で加熱されて、図２に示されているような六角形アレイ１６が形成される。切断された長さのファイバー１０は、六角形構成を形成する。六角形構成により、より良好な積み重ね配置が可能になる。
【０００７】
六角形アレイ１６は、マルチアセンブリまたはバンドル（束状構造）としても知られており、数千の単一ファイバー１０を含み、そのそれぞれが、コア１２と被覆１４を有している。バンドル１６は、線引き装置において垂直に吊るされ、ファイバー径を再び減少するために線引きされるが、個々のファイバーの六角形構成は依然として維持されている。そして、バンドル１６は約１５２．４ｍｍ（６インチ）の、より短い長さに切断される。
【０００８】
数百の切断されたバンドル１６は、図３に示されているような、精度の高い内径を有する孔ガラス管２２に詰め込まれる。ガラス管は、高い鉛含有量を有しており、ガラス被覆１４と類似するガラス材料から構成されており、そのため、ガラスコア１２のエッチングのために使用されるエッチング工程によってはエッチングされない。その結果、鉛ガラス管２２は、マイクロチャネルプレートの固体縁部境界となる。
【０００９】
各バンドル１６のファイバー１０を保護するために、マイクロチャネルプレートを形成する処理の間に、複数の支持構造がガラス管２２内に設置されてそれらのバンドル１６と置き換わり、アセンブリの外層を形成する。支持構造は、必要な強度と、ガラスファイバーと共に溶融する機能とを有する、任意の材料の六角ロッドの形状を取ることができる。各支持構造は、六角形状と、バンドル１６の１つの断面積とほぼ同じ大きさの断面積とを有する、単一光ガラスファイバー２４であってよい。しかし、単一光ガラスファイバーは、共にエッチング不可のコアと被覆を有している。光ファイバー２４または支持ロッド２４は、アセンブリ３０の周辺に位置し、複数のバンドル１６を取り囲むように図３に示されている。支持ロッドはまた、充填ファイバーとしても知られている。
【００１０】
支持ロッドは、１本の光ファイバー、または最大数百本までの、任意の数のファイバーにより形成できる。１つの支持ロッド２４の最終的な幾何学的構成と外径は、１つのバンドル１６とほぼ同じである。複数のファイバー支持ロッドは、バンドル１６の形成と類似の方法で形成できる。
【００１１】
すべての支持ロッド２４が、バンドル１６の端部の周りに設置されたときに形成されるアセンブリはブールと称され、図３と図５において、全体として３０として示されている。
【００１２】
ブール３０は、加熱工程において共に溶融して、縁部ガラスおよびファイバー光学機器の固体ブールが製造される。そして、溶融したブールは薄切りにされ、またはダイス（小物体）状に切断され、薄い断面形状のプレートが形成される。薄切りにされた溶融ブールの平面状端部表面は研削且つ研磨される。
【００１３】
マイクロチャネルを形成するために、光ファイバー１０のコア１２は、希釈塩酸によるエッチングで除去される。薄プレートのエッチング後、高い鉛含有率を有するガラス被覆１４は残留して、図４に示されているように、マイクロチャネル３２を形成する。また、支持ロッド２４は固体として残留して、管２２の固体縁部からマイクロチャネル３２への良好な移行をもたらす。コアロッドを除去するためにプレートをエッチングした後は、プレート内のチャネルは金属化且つ活性化される。
【００１４】
ＭＣＰの現在の製造方法は、ブールをある角度でダイス状に切断して、薄いウェーハーを形成して、バイアス角度を生成することも含む。そして、ウェーハーはエッチングされ、導体層を形成するために水素で焼成され、電気的接触部を提供するために金属化される。ブールがウェーハーに薄切りにされた後、各ウェーハーは個別に取り扱われる。ウェーハーの典型的なサイズは、直径が約２５．４ｍｍ（１インチ）である。
【００１５】
ＭＣＰのマイクロチャネルはそれぞれ、ＭＣＰの入力表面から出力表面に延伸する、全体的に直線状の孔を形成する。図１１に図示されているように、ＭＣＰ１１０は、入力表面１１１と出力表面１１２を含む。１１３として示されているマイクロチャネルは、対向する入力表面と出力表面に対して、あるバイアス角度で傾斜している。しかし、各マイクロチャネルは、入力および出力表面の間を延伸する直線状の軸線の周りにほぼ集中されている（ｃｅｎｔｅｒｅｄ）孔を形成する。
【００１６】
曲線マイクロチャネルは、ＭＣＰのゲインを増大させる１つの方法であると考えられている。そのような曲線チャネルは、非常に精巧で、製造費が高い。テストの目的で曲線チャネル電子倍増管が製造されているが、曲線チャネルを有するＭＣＰの製造は知られていない。曲線チャネルＭＣＰを製造するための２つの方法が知られている。両者の方法を、図６と図７に関して下記に説明する。
【００１７】
曲線チャネルＭＣＰの第１の製造法は、図６に示されている。図示されているように、ＭＣＰ６３は加熱されて、２つの水平方向スライドプレートである、トッププレート６１とボトムプレート６２の間に設置される。各プレートは、ＭＣＰ６３の高さの約半分を受け入れるために、切り込みが形成される。トップおよびボトムプレートは、ＭＣＰを完全に収納するために合体される。次に、トッププレートは、下方プレートに対して水平にスライドされる。これにより、ＭＣＰの一方の端部表面の、ＭＣＰの他方の端部表面に対するせん断が起こり、それにより、マイクロチャネルが曲線状になる。この方法は、特別に優れた温度制御と、せん断プレートの非常に正確な動きが必要で、おそらくは、撮像アプリケーションに対しては、十分な均一性を提供できない。
【００１８】
曲線ＭＣＰの第２の製造法は、図７に示されている。図示されているように、ＭＣＰ７３は、２つの加熱されたプレート７１と７２の間に挟まれている。２つの閉じられたプレートは、反時計回り方向に回転される（例として）。プレートの回転により、ＭＣＰの中心を外部に押し出す求心力が生成される。プレート７１と７２の切り込みによりＭＣＰの外部表面が固定されているので、ＭＣＰ内における曲線チャネルという結果になると思われている。第１の方法と同様に、この方法は、正確な温度制御を必要とする。この方法では、高速回転運動の難しさが、非常に高い正確性を有する直線運動の問題に取って代わる。しかし、これらの方法のそれぞれの目標は、より高いゲインであり、光の透過の減少ではないことは理解されよう。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、酸性エッチング可能ガラスに曲げ処理を施して、マイクロチャネルの直径を減少させることなく、マイクロチャネルを曲げ処理により形成し、その様なマイクロチャネルを具備する、マイクロチャネルプレート（ＭＣＰ）を提供することを目的とする。
本発明の別の目的は、上記のマイクロチャネルプレートを複数有するブールを提供することであり、更にその様なブールを製作するための鋳型及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記のおよび他の要求を満たすために、そして、その目的を考慮して、本発明は、ブールから形成されるマイクロチャネルプレート（ＭＣＰ）を提供する。ＭＣＰは、耐酸性ガラスおよび酸性エッチング可能ガラスから形成されている対向する端部表面と、対向する端部表面の間を縦方向に延伸する複数のチャネルと、を有するプレートを含む。複数チャネルは、酸性エッチング可能ガラスを取り囲む、耐酸性ガラスの外周壁により形成される。それぞれの外周壁は、対向する端部表面の間を縦方向に延伸する曲面を形成する。曲面は、一方の端部表面から他方の端部表面へ通過する光を減少するように構成される。耐酸性ガラスは、酸性エッチング可能ガラスよりも低い軟化温度を有している。
【００２１】
本発明の別の実施の形態は、複数のＭＣＰを形成するためのブールを含む。ブールは、酸性エッチング可能ガラスから形成されているコアロッドと、コアロッドを取り囲んでいて且つ耐酸性ガラスから形成される被覆ガラスとを含む。コアロッドと被覆ガラスは、ブールの端部の間を縦方向に延伸し、コアロッドは、ブールの端部の間で滑らかな曲線状になっている。コアロッドは、被覆ガラスよりも低い軟化温度を有している。コアロッドの軟化温度は、被覆ガラスの軟化温度よりも、少なくとも２５℃は低い。例えば、コアロッドの軟化温度は約５５０℃であり、被覆ガラスの軟化温度は約５８０℃である。コアロッドは、ブールの端部の間で、お互いにほぼ平行である。コアロッドは、弦と交差する円の１部分を形成し、弦は長さが約２０３．２ｍｍ（８インチ）であり、弦から円までの最長距離は約１０．２ｍｍ（０.４インチ）である。
【００２２】
本発明の更に別の実施の形態は、複数のＭＣＰを製造するためのブールを屈曲させる鋳型である。この鋳型は、縦方向および横方向を有する構造と、構造内に形成されていて且つ構造の端部の間を縦方向に延伸する切り込みと、を含む。切り込みは、横方向に向けられているＵ字形を形成する。Ｕ字形は、ブールを受け入れて収容するように構成されている第１円の一部分を含む。切り込みは、第２円の一部分を形成し、第２円の一部分は縦方向に向けられ、第２円に類似する曲面を有するブール内に屈曲を生成するように構成されている。構造は、ブールにおいて被覆ガラスを軟化するために有効な第１温度を有していて且つブールにおいてコアロッドを軟化するために有効な第２温度よりも低い温度を有する、加熱状態におけるブールを受け入れるように構成されている。
【００２３】
本発明の更に別の実施の形態は、コアロッドと、コアロッドを取り囲む被覆ガラスとを有する、ブールを曲線状にする方法である。この方法は、ブールを、被覆ガラスを軟化するために有効である第１温度に加熱するステップと、ブールを屈曲し、その結果としてコアロッドを屈曲するステップとを含む。この方法はまた、ブールを、曲面を有する鋳型上に設置するステップと、第１温度に加熱した後に、ブールを屈曲して、ブールが曲面に合致するようにするステップも含む。別のステップは、ブールをダイス状に切断して複数のＭＣＰを取得するステップも含む。
【００２４】
上記の一般的な説明と、下記の詳細な説明は本発明の例であって、本発明を制限するものではないことは理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
画像増強装置は、フォトカソードと撮像素子の間に配置されているＭＣＰを含む。例えば、図８に図示するように、画像増強管８０は、フォトカソード９０と撮像素子９２の間で、真空容器８３内に配置されているＭＣＰ９１を含む。
【００２６】
図示されているように、対象物８１から反射された光エネルギー８２は、フォトカソード９０に当たる。フォトカソード９０は、入力表面９４で入射エネルギーを受け、出力表面９５から、放射電子としてエネルギーを出力する。フォトカソード９０から出力されていて参照番号８５で示されている電子は、ＭＣＰ９１のような、電子利得装置への入力として提供される。ＭＣＰは、入力表面８６と出力表面８７を含む。電子が入力表面８６に衝突すると、二次電子がＭＣＰ９１のマイクロチャネル８８内に生成される。ＭＣＰは、入力表面８６に入射する各電子に対して、数百の電子を生成する。
【００２７】
図示しないが、ＭＣＰ９１は、入力表面８６と出力表面８７の間の、典型的には千ボルトを超える電位差の影響を受けるということは理解されよう。この電位差により、電子増倍が可能になる。ＭＣＰ９１から出力された電子８９は、固体電子撮像（又は、検知）素子９２に当たる。電子撮像素子９２は、例えば、ＣＭＯS撮像素子であってもよく、図８に示されているように、入力表面９３と出力表面９６を含む。
【００２８】
一般的には、電子撮像素子９２は、入力表面９３上に蛍光スクリーンを含む。電子撮像素子９２からの出力信号は、バスにより画像表示装置８４に出力することも、メモリ（図示しない）に格納することもできる。
【００２９】
下記に説明する理由により、本発明の実施の形態においては、ＭＣＰ９１は曲線マイクロチャネル８８を含む。
【００３０】
ＭＣＰの従来のマイクロチャネルはそれぞれ、その入力表面から出力表面に延伸する、一般的に直線状の孔を形成する。図１１に図示されているように、ＭＣＰ１１０は、入力表面１１１と出力表面１１２を含む。１１３として示されているマイクロチャネルは、対向する入力および出力表面に対して、あるバイアス角で傾斜している。更に、各マイクロチャネルは、入力および出力表面１１１と１１２の間を延伸する直線状の軸線の周りにほぼ集中している（ｃｅｎｔｅｒｅｄ）孔を形成する。
【００３１】
本発明者は、直線状のマイクロチャネルでは結果的に、図１１に示されている光１１４は、蛍光スクリーン（図示しない）により反射され、または生成されて、マイクロチャネル１１３に再入射し、マイクロチャネルから出射することを発見した。光１１４は、表面１１２から他の表面１１１へ光子として、チャネル壁により反射されずに伝播するので、光１１４は、マイクロチャネル１１２の出力表面においては、実質的に減衰されていない。
【００３２】
光子は、表面１１１から出射した後、フォトカソード（図示しない）に当たり、フォトカソード表面から放射される電子に変換される。これらの電子は、ＭＣＰにより再び増幅される。蛍光スクリーンは、ＭＣＰからの増幅された電子を光に変換する。蛍光スクリーンは、アルミニウム反射層により覆われているが、これは、多数の小さな孔を有する傾向があり、少量の光を捕捉してＭＣＰに向けて戻す。ＭＣＰは、少量の光が通過することを容認し、そのため、ある画面の光は、フォトカソードを再活性化することができる。これは、空間的に切断されているノイズを意味しており、真空管画像を劣化させる。
【００３３】
画面処理の複雑さのため、孔なしでアルミニウムの反射層を製造することは難しい。更に、アルミニウム反射器の厚さと、その堆積方法の間にはトレードオフ（二律背反関係）が知られており、そのため、画面処理における変更により光の漏洩を減少させることは、蛍光効率、ＭＴＦおよび／またはＳＮＲを劣化させる可能性がある。
【００３４】
ＭＣＰ９１を介する光の透過を減少するため、本発明者は、図８と図１２に示されているような曲線マイクロチャネルは、光の透過を減少することを発見した。光１２４（図１２）は、表面８７から表面８６へ、マイクロチャネル８８の壁で反射することにより伝播するので、光１２４は表面８６においては減衰されている。光はチャネル壁により複数回反射しなければならないので、それにより、各反射の後に強度を失っていく。光１２４は、フォトカソード９０により電子８５に再び活性化され（図８）、ＭＣＰ９１により再び増幅することができるが、結果としての再活性化された電子は、実質的には減少される。このため、曲線マイクロチャネル８８は、再活性化された電子を減少するために、および空間的に切断されたノイズを減少するために有効である。
【００３５】
本発明者は、ＭＣＰのチャネルを曲線状にするための異なるアプローチを考えた。１つの可能なアプローチは、ブール３０（図５）を加熱して屈曲するように、ブールを加熱して屈曲することである。しかし、単にブールを加熱して屈曲することは、望ましくないことがある。ブールの外周エッジに隣接して配置されたファイバーは、ブールの内部部分に隣接して配置されたファイバーに比べて、伸張される程度がより大きい可能性がある。外部エッジのファイバーが、ファイバーの内部部分よりも伸張する程度が大きいと、外部エッジチャネルは、直径が減少される可能性がある。ＭＣＰのチャネル利得は、固定のＭＣＰの厚さに対しては、チャネルのアスペクト比の関数であるので、伸張されたチャネルは、画像管におけるシェーディング（陰影生成）を引き起こす可能性がある。
【００３６】
本発明者は、ＭＣＰ内に曲線チャネルを形成する好適なアプローチは、２つのタイプのガラスから製造されたブールを屈曲することであることを発見した。更に、１つのタイプのガラスは、第２のタイプのガラスよりも、より高い形成温度を有するべきである。例えば、コアロッド（図１におけるコア１２）は、被覆ガラス（図１における被覆１４）よりも、より高い形成温度を有するべきである。例えば、コアロッドに対する軟化温度は約５８０℃で、被覆ガラスに対する軟化温度は約５５０℃であってよい。
【００３７】
本発明者は、３０℃を超える形成温度の差は、ブール内に曲線を導入し、ファイバーを、エッジ部分のファイバーを伸張することなく剛体状態に維持するために適切であることを発見した。そのため、ブール３０の屈曲は、ブールを被覆ガラスの軟化温度に加熱し、その後、ブールを屈曲することにより達成できる。被覆ガラスは軟化してせん断されるので、ブールは屈曲される。しかし、コアロッドは、より高い形成温度を有しており、被覆ガラスの、より低い軟化温度においては剛体のままである。その結果、コアロッドは伸張に抗する。
【００３８】
図１０Ａと１０Ｂに示されているように、１００として示されている（被覆ガラスは図示しない）コアロッドは、屈曲後は伸張しない。ブール３０の正方形端部１０２ａと１０２ｂは、屈曲後も平行に留まる。コアロッドは伸張しないので、結果としてのマイクロチャネル（ダイス状への切断とエッチングの後）の直径は減少されない。そのため、本発明は、屈曲（または曲線状にすること）による、目に見えるシェーディングまたはＦＰＮを生成することなくＭＣＰを介する光の透過を減少する。
【００３９】
この処理の基本は、ブールを製造するために使用される２つのタイプのガラスの間の軟化温度における差である。コアロッドは、被覆がせん断されても伸張に抗することができるように、より高い軟化温度を有していなければならない。喩えて言えば、調理されていないスパゲッティの束は、個々の部分が伸張できなくても屈曲できる。調理されていなスパゲッティの屈曲は、個々の部分が、お互いに関して摺動するときに起こる。
【００４０】
本発明は、ＭＣＰのマイクロチャネルを介する光の透過を減少しようとする試みであることは理解されよう。これは、マイクロチャネルの壁により反射することなく光がＭＣＰを通過することを防止することにより達成できる。更に、マイクロチャネルの屈曲（または曲線状にすること）は、わずかでよい。例えば、マイクロチャネルの中心を、１つのチャネル径だけ単純にオフセットすることは、チャネル壁による光の、少なくとも２回の反射という結果になる。この少なくとも２回の反射は、光の減衰を引き起こし、それは望むべく目標である。このように、マイクロチャネルの曲率量は非常に小さくてよい。
【００４１】
薄切り角度が、通常はブールに対して固定されていることによる、薄切りにされたＭＣＰのバイアス角の変動は本発明に固有なことである。この角度の変動は、屈曲軸に対して９０°でＭＣＰを薄切りにすることにより減少できるが、これは、バイアス方向の変動を増大させる。
【００４２】
ブールを屈曲し、または曲線状にするための例としての構造が、図９Ａ、９Ｂ、および９Ｃに示されている。図示されているように、鋳型２００は、縦方向および横方向を有する構造を含む。構造内には、構造の両端部の間を縦方向に延伸する切り込みが形成される。切り込みは、横方向に向けられているＵ字形を形成する。Ｕ字形は、ブールを受け入れて収容するように構成されている第１円の一部分を有している。切り込みは第２円の一部分を形成し、この第２円の一部分は縦方向に向けられ、第２円に類似する曲面を有するブール内に屈曲を生成するように構成されている。
【００４３】
鋳型２００は、ブール内の被覆ガラスを軟化させるために有効な第１温度を有するが、ブール内のコアロッドを軟化させるために有効な第２温度よりも低い温度を有する、加熱状態のブールを受け入れるように構成されている。
【００４４】
寸法の例としては、鋳型２００は、２０３．２ｍｍ（８インチ）の長さ（Ｌ）と、３１．７５ｍｍ（１.２５インチ）の高さ（Ｈ）と、４４．４５ｍｍ（１.７５インチ）の幅（Ｗ）を有することができる。切り込みの直径（Ｄ）は、２８．５７５ｍｍ（１.１２５インチ）であってもよく、切り込みの曲率は、２０３．２ｍｍ（８インチ）の長さ（Ｌ）に対して、１０．１６ｍｍ（０.４インチ）の最小直径Ｃを形成できる。
【００４５】
本発明は、上記に特別な実施の形態を参照して例示され、説明されたが、本発明は示された詳細に制限されない。種々の変形が、請求項と等価な分野および範囲において、本発明から逸脱することなく、詳細において可能である。
本発明は、下記の詳細な説明を、下記の図と共に読むことにより理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、マイクロチャネルプレートの製造に使用されるファイバーの部分図である。
【図２】図２は、マイクロチャネルプレートの製造に使用される、図１に示されているファイバーのバンドルの部分図である。
【図３】図３は、詰め込まれたブールの断面図である。
【図４】図４は、マイクロチャネルプレートの部分切断図である。
【図５】図５は、ブールの立体図である。
【図６】図６は、ＭＣＰのチャネルを屈曲するためのせん断力を形成するために使用される、２つのプレートの間に挟まれたＭＣＰの断面図である。
【図７】図７は、ＭＣＰのチャネルを屈曲するための遠心力を形成するために使用される、２つのプレートの間に挟まれたＭＣＰの別の断面図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態による、画像増強システムの機能ブロック図である。
【図９Ａ】図９Ａは、本発明の実施の形態による、図５に示されているブールに曲率を与えるために使用される鋳型の立体図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、本発明の実施の形態による、図５に示されているブールに曲率を与えるために使用される鋳型の側断面図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、本発明の実施の形態による、図５に示されているブールに曲率を与えるために使用される鋳型の横断面図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、マイクロチャネルエッチング可能ロッドが曲線状にされる前の、ブールの部分断面図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、本発明の実施の形態による、マイクロチャネルエッチング可能ロッドが曲線状にされた後の、図１０Ａのブールの部分断面図である。
【図１１】図１１は、従来例に対応する図１０Ａの直線状マイクロチャネルの場合の光の透過状況を示す図解的断面図である。
【図１２】図１２は、本発明に対応する図１０Ｂの曲線状マイクロチャネルの場合の光の透過状況を示す図解的断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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