[其他]一種同步重復掃描變像管

無效

• 申請號: 87106899
• 申請日: 1987-10-10
• 公開（公告）號: CN87106899A
• 公開（公告）日: 1988-04-27
• 發明（設計）人: 牛憨笨
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: H01J31/50
• 分類號: H01J31/50;H01J29/46;H01L31/14
• 代理公司: 中國科學院西安專利事務所
• 代理人: 謝碧華,顧伯勛

本發明屬于超快速現象診斷技術用的一種同步重復掃描變像管。

同步重復掃描變像管診斷技術與相關技術相比不僅具有線性測量的優點，而且與單次掃描變像管診斷技術相比還具有極低的可探測光功率密度及大動態范圍的優點。因此，它在光化學、光生物學、激光物理、光通訊、光盤技術和激光測距等領域有廣泛地應用、許多國家都在大力開展這種診斷技術的研究工作，已有時間分辨率為10ps的商品出售，在實驗室時間分辨率已達到1.2ps[Internally????intensified????photochron????Ⅱ????streak????tube，SPIE????Vol.348????High????Speed????Photography（San????Diego????1982）/p217～221]。

本發明的目的是要研制一種時間分辨率更高以及其它性能更好的同步重復掃描變像管。

本發明所述的同步重復掃描變像管，其特征為管中的導電基底為隨機走向金屬網絡導電基底，在其上制作與其相容的銻-鉀-鈉-銫光電陰極，管中采用了微通道板（MCP）準直器加速電極，不等徑同軸多園筒靜電聚焦系統，高Q值偏轉系統，MCP增強器，該管的時間分辨率可達150fs。

本發明提出的同步重復掃描變像管中，光電陰極導電基底采用的是隨機走向金屬網絡，其光透過率≥80%，面電阻率≤0.3Ω/□。為了降低最小可探測光功率密度，在上述的導電基底上制作與其相容的銻-鉀-鈉-銫光電陰極，陰極的制備是在帶有超高真空閘板閥的轉移系統中進行的。管中采用MCP準直器作為加速電極，以提高陰極附近的場強，從而減小陰極附近的光電子時間彌散。由于MCP通道壁厚只有2μ，通道直徑為12μ，與加速柵網比較，光電子透過率高，莫爾現象不嚴重，有利于改善探測靈敏度和時間分辨率。

該管中采用了不等徑同軸多園筒靜電聚焦系統，通過縮短聚焦系統軸向長度來減小光電子在該區域的渡越時間彌散，從而提高時間分辨率。由于空間電荷效應可略而不計，各電極電壓較低，此系統不僅電子渡越時間彌散小，而且有利于偏轉系統偏轉靈敏度的提高。管中還采用了高Q值偏轉系統，偏轉靈敏度達12.8cm/kv.當時間分辨率小于2ps時，掃描線路輸出功率不超過5W;當時間分辨率小于1ps時，所需功率不超過12W。在該管熒光屏附近裝有MCP增強器，它處在脈沖工作方式。這有利于改善背景，提高空間分辨率和降低最小可探測光功率密度。熒光屏采用的是P11熒光粉，將其沉積在纖維面板輸出窗上。該管采用冷壓銦封技術進行封接。

按照本發明所制作的同步重復掃描變像管的時間分辨率可達150fs.當時間分辨率小于2ps時，其最小可探測光功率密度可達10^-12W/mm²。

附圖為一種同步重復掃描變像管示意圖。圖中：1.導電基底，2.光電陰極，3.MCP準直加速電極，4.不等徑同軸多園筒聚焦系統，5.陰極光欄，6.偏轉板，7.偏轉板引線，8.MCP增強器，9.纖維面板輸出屏。

實施例1

工作電壓V＝7kv，品質因素Q＝90，偏轉功率P＝6w，時間分辨率△t＝1.45ps。

實施例2

工作電壓V＝7kv，品質因素Q＝90，偏轉功率P＝10w，時間分辨率△t＝1.28ps。

實施例3

工作電壓V＝7kv，品質因素Q＝68，偏轉功率P＝13w，時間分辨率△t＝1.2ps。