一种S—25改进型光电阴极面在增强型硅靶摄象管里的形成

增强型硅靶摄象管是一种目前制作难度较大、良品率又低的微光摄象器件。其主要原因是制作管内的光电面时,锑、碱金属容易污染管子,使得管子的信噪比降低,性能变差。现在制备多碱光电阴极的方法甚多,采用什么方法来制备增强型硅靶摄象管里的光电面,使之既有较高的灵敏度和好的光谱响应,又不使器件污染严重,这是许多同行所关心的问题。我们经过大量的实验和整管制作实践,从影响管子质量的诸因素中,着重考虑了增强型硅靶摄象管的信噪比这个因素。采用了一种锑、碱反复多次间断交替法来制备多碱光电阴极。此法对管子的污染小,并可以稳定地获得150～300微安/流明的积分灵敏度和好的光谱响应,且重复性好。我们称这种光电阴极为 S——25改进型光电阴极。本文试图阐述这种光电阴极在增强型硅靶摄象管里形成的基本原理和工艺过程。     

高灵敏度厚三碱光电阴极的制备

本文讨论了厚三碱光电阴极在实用光学纤维面板输入窗象增强管中的制备工艺和有关问题。在15只样管中,光电阴极的平均积分灵敏度为325μA/lm,最低为270μA/lm,最高为440μA/lm。红外响应一般为6mA/W左右(波长为0.99m处),最高可达10.8mA/W。光谱灵敏度峰值分布在0.55～0.65μm处,阈值波长延伸到0.95μm以上。 文中论述了厚三碱光电阴极的结构。在此基础上提出的改进工艺,可使产品一致性和成品率得到提高,并使制备时间大大缩短。     

国外GaAs光电阴极光谱响应特性比较与分析

对国外标准三代、高性能三代、超三代和四代GaAs光电阴极进行了光谱响应曲线比较。结果显示，GaAs光电阴极的积分灵敏度、响应的截止波长、峰值响应和峰值位置存在明显差异。曲线拟合结果表明国外GaAs光电阴极的后界面复合速率较低，表面逸出几率和电子扩散长度从标准三代到四代不断提高，这些性能的改善导致了GaAs光电阴极灵敏度的提高。     

光电倍增管

美国Burle工业公司的85104型微道板光电倍增管具有很高的灵敏度、极高的红光响应率、大的阴极面积和突出的光子计数能力。这些特性使其非常适用于红光和近红外光谱的探测。这种光电倍增管采用一种半透明的砷化镓光电阴极,在370nm至850nm谱区内可提供大于20％的量子效率,在600nm波长处的峰值量子效率为30％。这样的响应率是在直径为18mm的光电     

夹心式a—Si：H光阴极

为了提高a-Si:H光电发射的量子效率，设计了夹心式场增强结构。此结构是SnO2-n-pa-Si:H-AI:Cs:O，并在光阴极动态试验系统上进行了初步实验研究，它的光谱响应复盖整个可见光区，长玻限在0.82um，知值波长0.56um。光电发射灵敏度与所加偏压有关，在15V偏压下，积分灵敏度为30um/Lm，峰值量子效率为2.1%。     

SF-1401型紫外宽光谱SIT摄象管

引言摄象管的重要发展方向之一是使其光谱响应范围向红外和紫外扩展,为人们能在更宽的光谱范围内观察和研究各种现象提供重要条件。适用于微弱紫外光和低照度电视摄象系统的宽光谱SF-1401型摄象管已经研制成功,并已通过部级定型鉴定。该管属于硅增强靶(SI-T)摄象管,输入窗面板采用JGS_1远紫外光学石英,其紫外透过率很高,在石英面板的内表面,制作了多碱S-20型光电阴极,在此条件下,光谱响应范围可达1800-7500埃,在波长3300埃处其幅射灵敏度达到30毫安/瓦以上,这就使该管具有优良的紫外性能,以及宽光谱     

可见-近红外响应InGaAs光电倍增管

光电倍增管,在单光子探测应用中,有独特优势,其有效面积大,暗电流低,且倍增系数大。基于三代负电子亲和势阴极技术研究了InGaAs光电倍增管,利用GaAs衬底外延InGaAs,将三代光电阴极截止波长从920nm拓展至1100nm,阴极积分灵敏度340uA/lm,光谱峰值830nm,1000nm辐射灵敏度6.2mA/W,InGaAs性能达到日本滨松公司V8071U-76产品水平。在内置2块微通道板后,整管电子倍增系数大于105。     

摄像管内真空压强的测量

摄象管必须在一定的真空和适当的气体成分下工作。对于“硬”真空的摄象管,管内真空度下降,将导致输出图象出现离子斑,光电靶面灵敏度下降,输出信号的信噪比降低,阴极中毒和损伤,管子寿命缩短等。对于“软”真空的摄象管,管内气体成分和真空压强的变化,将使本底电流不足,导致输出图象模糊,或者造成输出图象中离子斑,阴极中毒和损伤,管子寿命缩短等。所以,在摄象管制造过程中,测量封离后摄象管内的真空压强或残余气体压强,对分析摄象管的性能和合理确定工艺规范具有重要意义。     

南京钟山电子技术研究所十二项科研成果鉴定定型

继1979年硅增强靶摄象管、热释电红外摄象管等五项课题鉴定以后,1980年底我所又有紫外硅增强靶摄象管,硅靶扫描转换存储管等12项科研成果通过了鉴定定型(其中三项为部级鉴定).这12项科研成果,从国内看都具有较好的水平,其中一部分项目接近国外同类产品近期水平.鉴定会上,得到国内有关用户的好评.紫外硅增强靶摄象管采用远紫外石英面板、S-20光电阴极,是一种优良的宽光谱、高灵敏度摄象器件.光谱响应范围为2000～7500?,在波长为3300?时的紫外辐射灵敏度大于25mA/W.此管适用于微弱紫外光和低照度电视摄象系统,在公安、天文、激光检测、紫外光谱研究等领域有广泛的应用价值.鉴定会上还展出了福建省电子所采用此管研制成的紫外微光摄象机,该机已在实际应用中取得了满意的结果.此器件通过部级鉴定定型后,目前已开始小批量生产.     

现代多碱光电阴极的均匀性对摄象管性能的影响

本文讨论了现代多碱光电阴极的均匀性对摄象管性能的影响和有关问题,对实用象管的均匀性进行了分析,并提出改进现代多碱光阴极非均匀性的方法,可使产品一致性和象管的性能得到提高。     

电视摄象器件的进展及其基本特性

一、摄象器件的发展概况电视摄象器件的历史,即是光电变换技术的历史,同时也是电视本身的历史。1873年,英国的Smith和May发现了硒的光电效应,这是电视研究的开端。1931年,美国的Farans-Worth第一个成功地试制了摄象管——析象管。这是一种非存储型(即微分型)摄象管,它的缺点是光的利用率和灵敏度低,1933年美国RCA公司的Zworykin首次研制成光电析象管,这就是现在普遍采用的存储型(即积分型)摄象管。目前黑白广播电视仍广泛使用的超正析象管,它是1946年美国RCA公司的Rose和Weimer等人研制成功的,在适当的照明条     

国外消息

▲高灵敏度图象摄象管日立有限公司和日本广播协会(NHK)最近联合研制成功的图象摄象管灵敏度约为一般Saticon摄象管的10倍。其性能的改进是扩大了雪崩、增加了高灵敏度层和光电导层的结果。此摄象管称作Harpicon,目前投放市场的有两     

夜视成象器件特性与光电阴极照度关系的研究

为了防止象管光电阴极因受强光照射而灼伤,阴极面接收的光通量有一阈值。本文首先采用公式E=4φ/πD~2对光电阴极在各种不同状态下的照度值进行了计算。接着介绍了视场试验装置上的实验,证明了即使是同一型号的象管,其阈值照度也不相同。提出了当象管处     

透射式GaAs光电阴极荧光谱特性研究

测量了透射式GaAs光电阴极四层、二层结构组件和三代像增强器光电阴极的荧光谱。激发光的波长分别为514.5 nm和785 nm。测量结果表明,GaAs外延层荧光谱的峰值波长较GaAs衬底荧光峰值波长长。当GaAs阴极四层结构组件变为二层结构组件时,GaAs发射层的荧光谱峰值波长向长波方向移动。将GaAs阴极二层结构组件减薄激活之后,GaAs阴极发射层的荧光谱峰值波长向短波方向移动。三代像增强器GaAs阴极组件在制作过程中荧光谱峰值波长变化的原因主要是GaAs发射层内部晶格存在应变,因此当四层GaAs阴极组件变为二层GaAs阴极组件之后,由于GaAs发射层内部晶格应变状态的变化,致使荧光谱的峰值波长向长波方向移动。当二层GaAs阴极组件经过减薄、热清洗和激活之后,由于GaAs发射层内部应力的释放,应变在一定程度上得到消除,因此GaAs发射层的荧光谱峰值波长又向短波方向移动。通常情况下,GaAs材料的荧光谱是一条高斯型的曲线,但对三代管GaAs阴极组件而言,当GaAs发射层中存在不均匀的晶格应变时,其荧光谱曲线在峰值附近会出现不规则的形状,而当不均匀的晶格应变消除后,荧光谱曲线会恢复到正常的形状。所以GaAs发射层中存在的应变会通过荧光谱反映出来,这样在GaAs光电阴极的制作过程中,除了通过测量积分光荧光来评价GaAs光电阴极的制作过程之外,还可以通过测量GaAs光电阴极荧光谱的峰值波长变化来监控GaAs光电阴极的制作过程。     

光学扫描系统的效率标准

引言在光发射阴极上可复现光学象,如电视场允许,合成的电子发射图样就能成为光子图样的准确再现。这种电子发射图样,只能按照随空间和时间变化的光的图样而变化。可用电子束产生一维时间扫描,然后用电子束摄象管,光导摄象管和析象管等许多方法加以放大。电场可简单地由电于在电场中加速或电子在波导中倍增放大,直接聚焦在萤光屏上,而产生放大了的光电阴极上的可见图象,如现在的象增强管就是如此。然而,在超过几个微米的波长上,敏感     

高积分光电灵敏度多层Be浓度掺杂的GaAs负电子亲和势光电阴极

研究了变掺杂浓度结构对GaAs负电子亲和势光电阴极积分光电灵敏度的影响.通过MBE生长了两组GaAs同质外延样品.其中一组采用了均匀掺杂的单层结构,Be掺杂浓度为1×1019cm-3;另一组采用了变掺杂的多层结构,从衬底开始Be的掺杂浓度依次为1×1019,7×1018,4×1018和1×1018cm-3.负电子亲和势光电阴极通过在高真空系统中交替通入Cs和O激活得到.在线光谱响应测试曲线表明,多层Be掺杂结构光阴极的积分光电灵敏度比单层Be掺杂结构光阴极的积分光电灵敏度至少提高了50%.两种结构的GaAs样品表现出不同的表面应力情况.     

多碱阴极激活过程中逸出功及电子跃迁变化研究

测量了未经过Cs激活、经过Cs激活以及经过Cs-Sb激活的三种多碱阴极的光谱响应及荧光谱。测量结果表明,Na2KSb阴极膜层经表面激活之后,阴极灵敏度和长波截止波长均有所增加,但荧光谱的峰值波长和峰值荧光强度基本保持不变。长波截止波长的增加说明逸出功降低,因此多碱阴极Na2KSb膜层经Cs激活之后,阴极灵敏度提高和长波截止波长增加的原因是逸出功的降低。Na2KSb膜层同时经过Cs-Sb激活之后,阴极灵敏度和长波截止波长较仅仅经过Cs激活的多碱阴极有进一步更大幅度的提高和增加,但同时荧光谱的峰值波长向短波方向移动,峰值荧光强度增加。荧光谱的峰值波长向短波方向移动,说明跃迁电子的能级有所升高,而荧光谱的峰值强度增加,意味着跃迁电子的数量增加。多碱阴极Na2KSb膜层经过Cs-Sb激活之后,跃迁电子的数量增加以及跃迁电子的能级升高,对阴极灵敏度的提高而言,所取得的作用相同。因此多碱阴极Na2KSb膜层经过Cs-Sb激活之后,阴极灵敏度和长波截止波长提高的原因除了表面逸出功降低之外,还有跃迁电子数量增加以及跃迁电子能级提高的原因。多碱阴极表面电子逸出机理至今仍未定论,因此要进一步提高多碱阴极的灵敏度,需要进一步研究多碱阴极表面激活过程中的客观规律,为进一步改进多碱阴极的制作工艺,提高多碱阴极的灵敏度提供理论指导。     

真空转移装置中透射式Ag-O-Cs光电阴极的研制

介绍了在真空转移装置中进行透射式Ag-O-Cs光电阴极制作的工艺过程,研究了阴极厚度、银膜氧化、激活温度、Cs量等对阴极性能的影响,制作了性能达到阴极灵敏度20 μA/lm以上、光谱响应范围为300～1 200 nm的光电阴极,将此阴极用于具有1 000倍以上增益的微通道板光电倍增管中,整管暗电流小于10 nA.     

Cs量与Cs2Te光阴极紫外-可见光抑制比关系研究

紫外-可见光抑制比是决定全天时紫外探测成像系统信噪比的一个重要参数。为了研究激活时Cs 量对Cs2Te 紫外光阴极紫外-可见光抑制比（S280 nm/S320 nm）的影响,利用三组不同Cs 量的多次激活实验,通过分别对比紫外-可见光抑制比结果和200~400 nm 的光谱响应曲线,得到不同Cs 量激活的Cs2Te 光阴极其紫外-可见光抑制比在4.0~7.6 之间变化。随着Cs 量的增大,紫外光阴极的积分灵敏度相应增长,主要体现在260~320 nm,但峰值256 nm 处的辐射灵敏度增长不明显。重点分析了激活时Cs 量对大于320 nm 波长范围光谱响应的影响。     

K_2Te日盲紫外阴极研究(英文)

叙述了K2Te日盲紫外阴极的制作工艺并制作了K2Te日盲紫外阴极,测量了K2Te日盲紫外阴极的光谱响应、光谱反射率、光谱吸收率和250 nm波长激发条件下的荧光谱。与Cs2Te日盲紫外阴极相比较,K2Te日盲紫外阴极的光谱响应较低,而且光谱响应的峰值波长更短,长波截止波长也更短。K2Te日盲紫外阴极光谱响应的峰值波长位于215 nm,长波截止波长位于305 nm,而Cs2Te日盲紫外阴极光谱响应的峰值波长位于250 nm,长波截止波长位于323 nm。另外K2Te日盲紫外阴极的日盲特性更好,633 nm波长的光谱响应为10-6m A/W的数量级,较Cs2Te日盲紫外阴极低一个数量级。光谱反射率的测量结果表明,K2Te日盲紫外阴极的光谱反射率曲线形状与Cs2Te日盲紫外阴极的光谱反射率曲线形状相似,区别是整个光谱反射率曲线向短波方向移动,且波长越长,移动越大。另外K2Te日盲紫外阴极的光谱反射率在200~450 nm的波长范围内均高于Cs2Te日盲紫外阴极的光谱反射率,由此可推断出K2Te紫外阴极的折射率高于Cs2Te紫外阴极的折射率,并且波长越长,折射率差别越大。光谱吸收率的测量结果表明,K2Te日盲紫外阴极的吸收率低于Cs2Te紫外阴极的吸收率。光谱吸收率越高,光谱响应也越高,与光谱响应的测量结果相吻合。荧光谱的测试结果表明,在250 nm波长激发条件下,在200~450 nm的波长范围内,K2Te紫外阴极的荧光弱于Cs2Te紫外阴极的荧光,原因是K2Te阴极的吸收率低于Cs2Te紫外阴极的吸收率。光谱吸收率越高,荧光越强,这同样与光谱响应的测试结果相吻合。所以K2Te日盲紫外阴极与Cs2Te日盲紫外阴极相比,尽管光谱响应较低,但日盲特性更好,因此也可用作为日盲紫外探测器的紫外阴极。