微光像增强管离子阻挡膜质量测试技术研究 被引量：1

1

作者 贺英萍 张太民 +2 位作者 石峰 朱宇峰 拜晓锋 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期482-485,共4页

鉴于通常制作的离子阻挡膜存在通孔,在阴极低电压下,经MCP电子倍增在荧光屏上显示为亮孔,为测试出规则与不规则亮孔的大小和数量,提出了一种像管的离子阻挡膜质量测试方法。该方法是在规定电压和光阴极照度的条件下,使像管光阴极接收约... 鉴于通常制作的离子阻挡膜存在通孔,在阴极低电压下,经MCP电子倍增在荧光屏上显示为亮孔,为测试出规则与不规则亮孔的大小和数量,提出了一种像管的离子阻挡膜质量测试方法。该方法是在规定电压和光阴极照度的条件下,使像管光阴极接收约2lx的光照射,给像管各极施加电压使像管荧光屏上离子阻挡膜亮孔清晰可见,用10倍显微镜或相机拍照,观察荧光屏所成的离子阻挡膜通孔图像。试验结果表明:在相同的测试条件下,离子阻挡膜的制作工艺不同,离子阻挡膜质量亦不同。 展开更多

关键词 微光像管 微通道板 离子阻挡膜 膜质量测试

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三代微光像增强器分辨力计算理论模型 被引量：16

2

作者 程耀进 向世明 师宏立 《应用光学》 CAS CSCD 2007年第5期578-581,共4页

分辨力和传递函数MTF是微光像增强器的2个重要参数。长期以来,人们对于三代微光像增强器阴极发出的电子初能量分布没有统一的认识,从而没有一个公认的分辨力和MTF计算模型。通过理论分析和假设,给出一定条件下一个分辨力计算模型。把实... 分辨力和传递函数MTF是微光像增强器的2个重要参数。长期以来,人们对于三代微光像增强器阴极发出的电子初能量分布没有统一的认识,从而没有一个公认的分辨力和MTF计算模型。通过理论分析和假设,给出一定条件下一个分辨力计算模型。把实际测得的第一近贴距、第二近贴距、阴极电压和荧光屏电压等数值代入分辨力计算模型中,可以得到分辨力理论值。经与实际测量值进行比对,发现二者偏差值在12.3%以内,此理论模型基本符合实际需求。该分析方法和所得结果有一定实用价值,可作为设计三代微光像增强器的技术参考。 展开更多

关键词 三代微光像增强器 双近贴 微通道板(MCP) 分辨力 MTF

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MCP输入电子能量与微光像增强器信噪比的关系 被引量：9

3

作者 石峰 程宏昌 +1 位作者 贺英萍 梁宏军 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第4期562-564,共3页

为了提高MCP像增强器亮度增益,在微光像增强器中采用了新的电子倍增机构,即微通道板(MCP),并对作为电子倍增结构MCP的噪声产生机理进行分析。在MCP其他参数不变的条件下,通过调整MCP入射电子的能量和入射电子角度分布,优化了MCP最佳工... 为了提高MCP像增强器亮度增益,在微光像增强器中采用了新的电子倍增机构,即微通道板(MCP),并对作为电子倍增结构MCP的噪声产生机理进行分析。在MCP其他参数不变的条件下,通过调整MCP入射电子的能量和入射电子角度分布,优化了MCP最佳工作信噪比的工作条件,实现了优化MCP像增强器信噪比,提高了MCP像增强器的亮度增益。 展开更多

关键词 微通道板 像增强器 信噪比

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MCP参数对微光像增强器分辨力影响研究 被引量：7

4

作者 程耀进 石峰 +2 位作者 郭晖 朱宇峰 袁晓曼 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期292-296,共5页

为了全面分析微通道板(MCP)参数对微光像增强器分辨力的影响,利用电子散射理论分析了MCP输出电子横向散射和MCP非开口面的电子散射情况,得到了MCP通道间距、输出电极结构和开口面积比等参数对微光像增强器分辨力的影响。分析结果指出:... 为了全面分析微通道板(MCP)参数对微光像增强器分辨力的影响,利用电子散射理论分析了MCP输出电子横向散射和MCP非开口面的电子散射情况,得到了MCP通道间距、输出电极结构和开口面积比等参数对微光像增强器分辨力的影响。分析结果指出:通过减小通道间距、采用MCP输出面镀多层电极或增加MCP输出端电极深度实现减小MCP输出电子横向扩散、增加开口面积比等,提高整个微光像增强器的分辨力。试验证明该方法有助于提高微光像增强器分辨力。 展开更多

关键词 微通道板 微光像增强器 分辨力

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像增强器综合测试用光源照度调变技术研究 被引量：4

5

作者 拜晓锋 苏俊宏 +1 位作者 石峰 胡正良 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期806-809,共4页

为了获得微光像增强器综合性能测试中光源输出不同光照度,对传统的光源结构以及存在的局限性进行了分析。根据综合性能测试中对光源照度的不同要求,借助积分球对光线的漫反射作用和微度计控制光栏改变光输入量的连续性,解决了光源输出... 为了获得微光像增强器综合性能测试中光源输出不同光照度,对传统的光源结构以及存在的局限性进行了分析。根据综合性能测试中对光源照度的不同要求,借助积分球对光线的漫反射作用和微度计控制光栏改变光输入量的连续性,解决了光源输出光照度大范围连续调变功能的问题,对改进后的光源照度输出范围及均匀性进行了测量,得到该光源的出射光照度为2.5×1-0 5lx^680 lx,出射光均匀度为2.3%,该方法适用于像增强器的各种性能参数测试。 展开更多

关键词 像增强器 光源照度 积分球光源 滤光片

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降低微通道板输入面电极反射率的技术途径 被引量：2

6

作者 刘术林 匡蕾 +3 位作者 孙建宁 贾永前 智强 谭宇 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期296-299,共4页

为了降低透明或半透明光电阴极的光子在微通道板输入面上引起的散射噪声,通过对微通道板输入面蒸镀Ni-Cr电极后对反射率影响的定性分析以及镀膜方式、镀层厚度、电极深入通道内的深度和微通道板的开口面积比等测试分析,在兼顾微通道板... 为了降低透明或半透明光电阴极的光子在微通道板输入面上引起的散射噪声,通过对微通道板输入面蒸镀Ni-Cr电极后对反射率影响的定性分析以及镀膜方式、镀层厚度、电极深入通道内的深度和微通道板的开口面积比等测试分析,在兼顾微通道板对输入电极其他要求的前提下,获得了降低反射率的有效技术途径,即:采用电子束加热的蒸镀方式,用表面电阻大小来间接表征膜层厚度,使其控制在100Ω左右;电极深入通道内的深度为通道直径的35%;微通道板的开口面积比尽可能大些,可把反射率降低到4%以下,以此降低微光像增强器的光子散射噪声。 展开更多

关键词 微通道板 Ni-Cr电极薄膜 反射率

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量子光谱成像技术及其在对地观测中的应用前景 被引量：3

7

作者 唐晓燕 高昆 倪国强 《航天返回与遥感》 2011年第5期80-88,共9页

综述了量子光谱成像技术的发展概况,简述了量子光谱成像原理的理论,详细介绍了纠缠双光子源的鬼成像,亚波长干涉以及热光的无透镜成像和热光的非定域双缝干涉实验及其原理。最后对量子光谱成像技术在未来的军用和民用对地观测的应用方... 综述了量子光谱成像技术的发展概况,简述了量子光谱成像原理的理论,详细介绍了纠缠双光子源的鬼成像,亚波长干涉以及热光的无透镜成像和热光的非定域双缝干涉实验及其原理。最后对量子光谱成像技术在未来的军用和民用对地观测的应用方面做出了展望。 展开更多

关键词 鬼像 亚波长干涉 双光子纠缠 热光关联 对地观测Hanbury—Brown和Twiss实验

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双近贴聚焦微光像增强器分辨力理论极限问题研究 被引量：15

8

作者 向世明 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第3期351-353,共3页

分辨力和MTF是微光像增强器的2个重要参数。根据线性系统傅里叶频谱理论,分析了微光像增强器的MTF和分辨力特性。计算出理想条件下,基于光阴极/M CP/荧光屏3部件结构以及带内电子增益机制的光阴极/荧光屏2部件结构的近贴聚焦像管的理论... 分辨力和MTF是微光像增强器的2个重要参数。根据线性系统傅里叶频谱理论,分析了微光像增强器的MTF和分辨力特性。计算出理想条件下,基于光阴极/M CP/荧光屏3部件结构以及带内电子增益机制的光阴极/荧光屏2部件结构的近贴聚焦像管的理论极限分辨力。它们分别是96.6 lp/mm和98.1 lp/mm。该结果可供人们改进像管MTF及分辨力特性时参考。 展开更多

关键词 微光像增强器 像增强器 微通道板(MCP) 近贴聚焦 分辨力 MTF 傅里叶频谱

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真空系统中荧光屏余辉测试技术研究 被引量：1

9

作者 邱亚峰 石峰 +1 位作者 孟凡荣 常本康 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期82-84,共3页

像增强器荧光屏的参数测试是研制三代像增强器的前提。现建立真空测试系统。热电子面发射源在真空中发射电子,电场加速,然后轰击荧光屏,使其发亮。利用电场瞬间拒斥轰击电子,测试荧光屏的余辉;分析电场特性,设计出合理的余辉测试装备,... 像增强器荧光屏的参数测试是研制三代像增强器的前提。现建立真空测试系统。热电子面发射源在真空中发射电子,电场加速,然后轰击荧光屏,使其发亮。利用电场瞬间拒斥轰击电子,测试荧光屏的余辉;分析电场特性,设计出合理的余辉测试装备,测试出荧光屏的余辉,为其它参数测试或其它领域的研究提供了经验。 展开更多

关键词 真空度 发射电子 测试系统 荧光屏的余辉

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微光像增强器近贴距离在线测试方法研究 被引量：2

10

作者 程耀进 郭晖 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期477-481,共5页

鉴于近贴距离尤其第一近贴距离是影响分辨力最重要的因素,提出一种新的微光像增强器近贴距离在线测试方法。应用平行平板电容器原理,通过测量阴极面和微通道板输入面之间的电容值来测量第一近贴距离。利用多组电容值和第一近贴距拟合出... 鉴于近贴距离尤其第一近贴距离是影响分辨力最重要的因素,提出一种新的微光像增强器近贴距离在线测试方法。应用平行平板电容器原理,通过测量阴极面和微通道板输入面之间的电容值来测量第一近贴距离。利用多组电容值和第一近贴距拟合出二者的函数关系式,通过精度分析,对函数关系式进行了修订及验证,测量最大偏差11.9%,满足精度要求。借助在线监控测试第一近贴距离,使压封过程处于受控状态,以便实现近贴距离的精密调控,达到提高微光像增强器分辨力的目的。该方法可推广到其他小间距的在线监控测试。 展开更多

关键词 微光像增强器 近贴距离 在线测试

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微光像增强器信噪比理论极限问题研究 被引量：7

11

作者 向世明 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第5期724-726,共3页

信噪比是微光像增强器的重要参数之一,其值的高低决定着微光成像系统在低照度条件下的探测距离和图像清晰度。根据线性系统信噪比链理论,借助系统噪声因子关系式,分析了微光像增强器的理论极限信噪比(S/N)limit。在系统各级不附加任何噪... 信噪比是微光像增强器的重要参数之一,其值的高低决定着微光成像系统在低照度条件下的探测距离和图像清晰度。根据线性系统信噪比链理论,借助系统噪声因子关系式,分析了微光像增强器的理论极限信噪比(S/N)limit。在系统各级不附加任何噪声(即NF=1),或仅受输入光子及光电子数涨落噪声限制的理想条件下,给出像管不同量子效率(η)之最大信噪比(S/N)limit的表达式;在η=1的极限情况下,求得该像管的理论极限信噪比(S/N)limit≤64。 展开更多

关键词 微光像增强器 微通道板(MCP) 信噪比 噪声因子

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微光像增强器光阴极灵敏度理论极限问题研究 被引量：4

12

作者 向世明 《应用光学》 CAS CSCD 2008年第1期48-51,共4页

光阴极灵敏度（量子效率）是微光像增强器最重要和最基本的性能参数之一，它决定着微光成像系统在低照度下的视距和图像清晰度。根据半导体光电发射物理模型及普朗克黑体辐射理论，简介了光电发射5个环节（光子不完全吸收、GaAlAs／GaA... 光阴极灵敏度（量子效率）是微光像增强器最重要和最基本的性能参数之一，它决定着微光成像系统在低照度下的视距和图像清晰度。根据半导体光电发射物理模型及普朗克黑体辐射理论，简介了光电发射5个环节（光子不完全吸收、GaAlAs／GaAs后界面、GaAs光阴极激活层体特性缺陷、GaAs光阴极表面位垒和GaAs光阴极-MCP之间近贴电场电子隧道效应）对光阴极量子效率的影响，给出了相关数学表达式。在假定5个环节子量子效率均为100%的前提下，估算出蓝延伸GaAs光阴极在（0．41～0．93）μm波段内的极限积分灵敏度，其值为6569μA／lm。文末，对此结果的意义给予评价。 展开更多

关键词 微光像增强器 微通道板 积分灵敏度 量子效率 光谱响应

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Ga_(1-x)Al_xAs/GaAs光阴极光谱响应向短波延伸的机理分析和实验研究 被引量：2

13

作者 郭晖 《应用光学》 CAS CSCD 2007年第1期12-15,共4页

为了实现光阴极光谱响应向短波延伸,分析了G a1-xA lxA s/G aA s三代微光光阴极光谱响应向短波延伸的机理,提出了准禁带宽度的概念,讨论了G a1-xA lxA s的禁带宽度随铝组份x值的增加而逐渐变宽的变化规律,计算了不同铝组份下光阴极光谱... 为了实现光阴极光谱响应向短波延伸,分析了G a1-xA lxA s/G aA s三代微光光阴极光谱响应向短波延伸的机理,提出了准禁带宽度的概念,讨论了G a1-xA lxA s的禁带宽度随铝组份x值的增加而逐渐变宽的变化规律,计算了不同铝组份下光阴极光谱响应的短波限。通过提高光阴极材料的铝组份,做出了宽光谱响应像管,并给出了相应的光谱响应曲线。通过与标准三代微光像管光谱响应对比,发现:所得光谱响应曲线不仅向短波方向得以延伸,而且理论设计与实验结果吻合很好。 展开更多

关键词 光谱延伸 Ga1-xAlxAs/GaAs 光阴极 光谱响应

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改进的K均值聚类红外目标检测方法 被引量：11

14

作者 姜斌 石峰 +3 位作者 崔东旭 张鹏辉 袁轶慧 张俊举 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期766-769,共4页

利用图像方差能很好地反映目标边缘信息的特点,提出一种基于方差的K均值聚类红外目标检测算法。利用形态学方法对红外图像进行预处理,运用相应的模板计算得到红外图像的方差图像,利用K均值聚类算法对方差图像进行聚类,从而分离出目标类... 利用图像方差能很好地反映目标边缘信息的特点,提出一种基于方差的K均值聚类红外目标检测算法。利用形态学方法对红外图像进行预处理,运用相应的模板计算得到红外图像的方差图像,利用K均值聚类算法对方差图像进行聚类,从而分离出目标类别和背景类别。实验表明,该算法提取的红外图像中目标信息的兰德指数最高,说明该算法能有效地提取红外图像中目标信息,从而达到目标检测的目的。 展开更多

关键词 目标检测 形态学方法 K均值聚类 方差

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主动偏振成像的系统结构概述 被引量：14

15

作者 王霞 张明阳 +2 位作者 陈振跃 拜晓锋 金伟其 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期2244-2251,共8页

偏振成像技术是近年来国内外研究的热点,在军事和民用方面都有巨大的应用价值。与被动偏振成像方式相比,主动偏振成像技术弥补了被动成像单纯依靠目标自身辐射或反射成像的不足,大大提高了成像距离和信噪比。引入主动光源,可以根据目标... 偏振成像技术是近年来国内外研究的热点,在军事和民用方面都有巨大的应用价值。与被动偏振成像方式相比,主动偏振成像技术弥补了被动成像单纯依靠目标自身辐射或反射成像的不足,大大提高了成像距离和信噪比。引入主动光源,可以根据目标的出射辐射计算其Mueller矩阵,分析目标反射或散射光的强度、相干、消偏振等特性,进而得到目标的自身特性。介绍了近年来主动成像技术的发展;分析了系统结构组成及工作原理;最后给出了几种典型的主动偏振成像系统,并分析了这些系统的优缺点,指出了偏振成像系统的未来发展趋势。 展开更多

关键词 偏振成像 主动成像 系统结构

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基于盖格-雪崩光电二极管的光子计数成像 被引量：20

16

作者 何伟基 司马博羽 +2 位作者 程耀进 成伟 陈钱 《光学精密工程》 CSCD 北大核心 2012年第8期1831-1837,共7页

考虑用传统的成像技术检测光生电荷信号时易受模数转换噪声干扰,本文提出了一种基于单光子灵敏雪崩光电二极管(GM-APD)的光子计数成像方法。该方法以单光子灵敏GM-APD作为探测单元,以全数字化方式实现微弱光学信号的有效检测。建立了GM-... 考虑用传统的成像技术检测光生电荷信号时易受模数转换噪声干扰,本文提出了一种基于单光子灵敏雪崩光电二极管(GM-APD)的光子计数成像方法。该方法以单光子灵敏GM-APD作为探测单元,以全数字化方式实现微弱光学信号的有效检测。建立了GM-APD光子流响应模型,利用马尔科夫更新过程分析了光子探测盲区对GM-APD瞬态响应的影响,得到了GM-APD输出的数字脉冲频率与光子流密度之间的关联表达式。搭建了二维扫描成像实验验证装置,通过实验得到了不同密度光子流条件下的光子计数图像。采用标准化互信息量分析得到,在光子流密度为3.0×104count/s的条件下,该实验装置仍然可以实现可视成像;当光子流密度达到2.7×105 count/s时,标准化互信息量大于0.5;实现了在低光子流密度时采用光子计数方式对目标物体的有效成像。 展开更多

关键词 单光子雪崩二极管 光子计数成像 马尔科夫更新 标准互信息量

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MCP增益与首次碰撞时电子能量关系的试验研究 被引量：9

17

作者 刘术林 邓广绪 +4 位作者 严诚 孙建宁 张彦云 杨宝荣 朱庆 《红外技术》 CSCD 北大核心 2011年第6期354-356,共3页

首次碰撞时电子的能量对微通道板的增益产生影响。为了揭示它们之间的变化关系,分别测试了标准型和高性能6μm孔径的微通道板的电流增益和电子增益随首次碰撞时电子能量的变化关系曲线,讨论了两者在微光像增强器中的相对优势,预示高性能... 首次碰撞时电子的能量对微通道板的增益产生影响。为了揭示它们之间的变化关系,分别测试了标准型和高性能6μm孔径的微通道板的电流增益和电子增益随首次碰撞时电子能量的变化关系曲线,讨论了两者在微光像增强器中的相对优势,预示高性能MCP使用于微光像增强器中的技术潜力。 展开更多

关键词 微通道板 电流增益 电子增益 微光像增强器

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时域展宽特性对相关检测性能的影响分析 被引量：3

18

作者 徐伟 何伟基 +3 位作者 陈钱 顾国华 刘晖 张连东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期875-879,共5页

时域展宽是激光回波脉冲的重要特性,也是影响激光雷达相关检测性能的重要因素。建立了考虑时域展宽特性的激光回波脉冲数学模型,以此模型和相关检测原理为基础分析了时域展宽特性对相关检测测距误差、信噪比的影响,从激光发射脉冲的近... 时域展宽是激光回波脉冲的重要特性,也是影响激光雷达相关检测性能的重要因素。建立了考虑时域展宽特性的激光回波脉冲数学模型,以此模型和相关检测原理为基础分析了时域展宽特性对相关检测测距误差、信噪比的影响,从激光发射脉冲的近高斯能量时间分布模型出发,推导了时域展宽系数的计算公式,并对理论分析和计算结果进行了仿真论证。仿真结果表明:回波脉冲时域展宽系数与其衰减系数成反比,与发射脉冲上升时间成正比,随着时域展宽系数的增大,激光雷达相关检测系统测距误差增大,信噪比降低。 展开更多

关键词 激光雷达 时域展宽 相关检测 测距精度 信噪比

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微通道板(MCP)电子清刷用电子枪的设计 被引量：4

19

作者 程宏昌 石峰 +2 位作者 候志鹏 师宏立 史鹏飞 《应用光学》 CAS CSCD 2007年第5期582-586,共5页

为了满足Φ30 mm MCP大束流短时间电子清刷新工艺要求,以轴向电子枪工作原理为基础,利用静电场对电子的作用理论,分析了电子的运动轨迹,并对电子的偏转进行了计算。根据计算结果,设计了电子枪的基本结构,确定了电子枪的各种参数:灯丝材... 为了满足Φ30 mm MCP大束流短时间电子清刷新工艺要求,以轴向电子枪工作原理为基础,利用静电场对电子的作用理论,分析了电子的运动轨迹,并对电子的偏转进行了计算。根据计算结果,设计了电子枪的基本结构,确定了电子枪的各种参数:灯丝材料为Φ0.05 mm的钨(75%)铼(25%)合金丝;灯丝形状为"∨"字型;电子枪外径为Φ35 mm,高度为20 mm,最大加热功率为12.6 W时,电子发射电流密度达到1.26×10-5A/cm2。用该电子枪对4块性能相近的Φ30 mm MCP电子清刷4 h后,MCP的增益值达到500±50。这表明:用新电子枪可以代替原RUS-A型电子枪。 展开更多

关键词 微通道板(MCP) 电子清刷用电子枪 电子枪灯丝

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不同Cs、O电流比激活对GaAs光阴极灵敏度和稳定性的影响 被引量：4

20

作者 冯刘 刘晖 +4 位作者 程宏昌 石峰 史鹏飞 任兵 张连东 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期654-658,共5页

鉴于不同的铯氧电流激活GaAs光阴极时会对激活过程和结果产生不同的影响,从而影响GaAs光阴极的灵敏度和稳定性。以固定铯源电流,改变氧源电流的方式获取不同铯、氧电流比,激活同类GaAs光阴极,得到了3组实验数据。对数据进行分析,结果表... 鉴于不同的铯氧电流激活GaAs光阴极时会对激活过程和结果产生不同的影响,从而影响GaAs光阴极的灵敏度和稳定性。以固定铯源电流,改变氧源电流的方式获取不同铯、氧电流比,激活同类GaAs光阴极,得到了3组实验数据。对数据进行分析,结果表明:同类光阴极在相同条件下激活时,光电流出现的时间几乎一致,并且首个光电流峰值也非常接近;激活时ICs/IO=1.07是目前获得高灵敏度、高稳定性GaAs光阴极的最佳电流比,而ICs/IO=1.10时光阴极灵敏度低但稳定性好,ICs/IO=1.03时光阴极灵敏度高但稳定性差。双偶极层模型认为Cs、O激活后GaAs表面形成了稳定均匀的GaAs-O-Cs:Cs-O-Cs双偶极层,并达到了负电子亲和势,这一点与实验数据的分析结果相一致。该方法可用于提高GaAs光阴极灵敏度和稳定性。 展开更多

关键词 光阴极灵敏度 光阴极稳定性 Cs—to-O电流比 光电流

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