"日盲"紫外光電倍增管是紫外光通信和核輻射探測的關(guān)鍵器件,具有高輻射靈敏度、高增益、高分辨率、低噪聲等特點。因此,紫外光電倍增管一直是國內(nèi)外真空器件的重要研究領(lǐng)域。本文從結(jié)構(gòu)設計、陰極制備、微通道板和整管封接4方面介紹了北方夜視研制的"日盲"紫外光電倍增管。采用的是MgF₂光窗上蒸鍍有效面積為φ18 mm的Cs₂Te光電陰極,通過增透技術(shù)使得250 nm處的輻射靈敏度從22 m A/W提高到26.5 m A/W;利用電子光學仿真得到信號上升時間小于500 ps,TTS優(yōu)于0.1 ns的結(jié)構(gòu);采用結(jié)構(gòu)優(yōu)化和原子沉積技術(shù)使得微通道板增益達到5×10⁶;采用玻璃/Cr/Cu/Ag多層金屬薄膜熱銦封接技術(shù),可將整管銦封合格率提升至97%。

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【部分圖文】：

圖1“日盲”紫外光電倍增管結(jié)構(gòu)示意圖

渡越時間彌散（timetransitspread,TTS）是指光電倍增管電子渡越時間彌散，即電子達到倍增極的時間差[8]。光電陰極至第一片微通道板輸入面之間的電場分布以及第二片微通道板輸出面至陽極之間的電場分布均對渡越時間彌散有影響。通過建立電子光學理論模型，改變電壓、前近貼....

圖2“日盲”紫外光電倍增管仿真結(jié)構(gòu)示意圖

“日盲”紫外探測用光電陰極選擇Cs2Te，其光譜響應范圍覆蓋120～300nm[9]。Cs2Te光電陰極制備設備具有兩個工位，可同時進行兩個樣品的陰極制備，內(nèi)部真空腔體下方由法蘭盤底座形成的銻堿座結(jié)構(gòu)，法蘭盤中間由環(huán)形套筒支撐起光窗罩子，保證了內(nèi)部小空間范圍內(nèi)的堿金屬濃度；光窗....

圖7微通道板兩片疊加結(jié)構(gòu)圖

微通道板制作的過程經(jīng)過3次的熱過程處理，分別是拉絲、壓屏和燒氫。拉絲和壓屏的高溫處理過程，皮料與芯料相互滲透產(chǎn)生的滲透層對增益的大小及一致性有很大的影響。試驗研究拉絲溫度和壓屏溫度對增益值的影響，提高復絲拉絲溫度，判斷其對增益值影響，試驗結(jié)果數(shù)據(jù)如表4，表中復絲拉絲的溫度用A和B....

圖8長徑比與增益

圖7微通道板兩片疊加結(jié)構(gòu)圖繼續(xù)提高壓屏溫度，試驗壓屏溫度與增益的關(guān)系，圖9是不同壓屏溫度的增益情況，壓屏溫度值采用了從C1～C6溫度逐漸增加的表達形式。壓屏溫度在C5時，增益值最大。壓屏工藝的改進，一定程度上提高了微通道板的增益。

本文編號：3897088