新型光电阴极

本文对新型光电阴极的发展作了介绍，分别对干涉型阴极，负电子亲和势阴极及双光子效应阴极进行叙述。     

多碱光电阴极的红外响应

多碱光电阴极的红外响应，对于改善夜视系统探测目标距离能力是一个重要的研究课题。文章从理论上阐述了改善多碱光电阴极红外响应的意义，以及改善多碱光电阴极红外响应的若干可能性问题进行了分析，同时给出了可能条件下的试验结果。     

场助光电阴极研究进展

对场助光电阴极的发展进行回顾,介绍了场助光电阴极的工作原理,系统总结了三种具有代表性的阴极结构,分别是InP/InGaAsP/InP、InP/InGaAs、InGaAs/InAsP/InP光电阴极。InP/InGaAsP/InP双异质结结构是场助光电阴极研究的热点,这种结构大多用于长波阈值达到1.3μm的场助光电阴极;InGaAs异质结结构相对于其他结构具有很高的灵敏度,响应时间快,有利于在条纹变像管中应用;InGaAs/InAsP/InP结构的光电阴极在InP和InGaAs之间提供一层InAsP渐变层,对延长波长阈值非常有利,通过分析不同结构的特点及应用,讨论了场助光电阴极的发展方向以及难点。     

透射式GaAs光电阴极时间分辨特性研究

时间分辨特性是GaAs光电阴极应用于泵浦探测等领域的一种极为重要的性能参量。采用矩阵差分求解光电子扩散模型的方式计算了光电子连续性方程和出射光电子流密度方程，发现影响GaAs光电阴极时间分辨特性的因素包括GaAs/GaAlAs后界面复合速率、GaAs电子扩散系数和GaAs激活层厚度，之后较为系统地研究了这三种物理因素对GaAs光电阴极时间分辨特性的影响。研究结果表明，GaAs电子扩散系数和GaAs/GaAlAs后界面复合速率与光电阴极的响应速率存在非线性正比关系，且随着两者的增大，GaAs光电阴极将出现饱和响应速率。激活层厚度对GaAs光电阴极响应时间的影响最大，通过激活层厚度的适当减薄可以将GaAs光电阴极的响应时间缩短至20 ps，可满足绝大多数光子、粒子探测的快响应需求。该研究为快响应GaAs光电阴极的实验和应用提供了必要的理论支撑。     

真空转移系统中各种气体对光电阴极的影响

论述了真空转移系统中各种气体对光电阴极灵敏度影响以及防止的方法。实验得出一氧化碳和水蒸地光电阴极灵敏度的损害最大。光电阴极由碱环境转移到无碱环境中,其光电灵敏度不受影响,而是残余气体分子撞击光电阴极表面,引起铯剥脱使得灵敏度下降。     

碱锑型光电阴极非晶特性研究及Cs的体作用

本文从迁移率涉及的单晶理论的局限出发，对碱锑型光电阴极建立了类似于非晶半导体的能带结构模型。用ＭｏｔｔＤａｖｉｓ的电导理论首次成功地解释了这类光电阴极的的电导特性，并用晶界间悬挂键的补偿作用解释了Ｃｓ的体积作用这一困惑很久的问题。文中得出几种碱锑阴极非晶特性强弱（有序度）的结果是自洽性的。这种类非晶模型对长期以来碱锑型光电阴极的晶态理论作出了修正，对碱锑光电阴极的认识和发展具有重要的意义。     

GaAs光电阴极的MOCVD法生长及其激活工艺研究

本文报道了用ＭＯＣＶＤ法生长出了有效的ＧａＡｓ光电阴极材料，并且在国产的ＧａＡｓ光电阴极激活系统上进行激活实验，其反射式积分灵敏度高于１０００μＡ／ｌｍ。     

负电子亲和势Ⅲ—Ⅴ族化合物半导体光电阴极及其发展

阐明了负电子亲和势Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体光电阴极的卓越光电性能，论述了关于其物理机制的四种理论模型见解，介绍了阴极材料生长技术和制作工艺以及拓展的应用领域并展望了趋势和前景。     

转移电子光电阴极电子传输特性的蒙特卡罗模拟

本文利用蒙特卡罗模拟方法计算了转移电子光电阴极的光电子输运特性，其中包括阴极的内部量子效率，电子的能量分布函数，谷间转移效率，同时也给出了阴极的时间响应特性．     

透射式GaAs光电阴极响应时间的理论分析

本文以光生电子处于非稳态的观点,分析了透射式GaAs光电阴极的响应时间,从理论上解释了C.C.Phillips等人的测量结果。指出透射式GaAs光电阴极是一种可用于时间响应为皮秒量级的良好光电阴极。     

近红外响应的III-V族半导体光电阴极材料及工艺

随着GaAs负电子亲和势(NEA)半导体光电阴极在我国的成熟和应用,半导体光电阴极的进一步研究将往更长波的近红外发展。针对透射式半导体光电阴极器件,系统总结了近红外波段响应良好的GaAs、InGaAs、InGaAsP Ⅲ-V族外延材料特性及相应商业化产品的应用领域和性能。通过文献调研本文进一步归纳了不同波段NEA光电阴极和转移电子光阴极适用的材料结构,并结合传统GaAs NEA光电阴极工艺讨论了InGaAs、InGaAsP材料及阴极工艺的难点。     

近红外响应的Ⅲ-V族半导体光电阴极材料及工艺北大核心

随着GaAs负电子亲和势(NEA)半导体光电阴极在我国的成熟和应用,半导体光电阴极的进一步研究将往更长波的近红外发展。针对透射式半导体光电阴极器件,系统总结了近红外波段响应良好的GaAs、InGaAs、InGaAsP Ⅲ-V族外延材料特性及相应商业化产品的应用领域和性能。通过文献调研本文进一步归纳了不同波段NEA光电阴极和转移电子光阴极适用的材料结构,并结合传统GaAs NEA光电阴极工艺讨论了InGaAs、InGaAsP材料及阴极工艺的难点。     

半导体光电阴极的研究进展

半导体光电阴极具有量子效率高、暗电流小的优点,被广泛应用于光电倍增管、像增强器等各类真空光电探测和成像器件,促进了极弱光的超快探测和成像技术的发展。另外作为能够产生高品质电子束的真空电子源,用于加速器光注入器、电子显微镜等科学装置。本文首先介绍了目前常用半导体光电阴极的分类以及在真空光电探测成像、真空电子源领域的具体应用。然后对碱金属碲化物光电阴极、碱金属锑化物光电阴极、GaAs光电阴极三类典型半导体光电阴极的制备技术进行了总结,并介绍了微纳结构、低维材料、单晶外延等新技术在半导体光电阴极研制中的应用。最后对半导体光电阴极的技术发展进行了展望。     

改进型四碱光电阴极的结构研究

本文给出用新技术制作[Cs.Rb]Na_2KSb结构的光电阴极,具有灵敏度高、热发射低和重复性好等优点,特别是改善了光电器件的性能。并提出了四碱光电阴极的复合表面能带结构模型,对上述的实验结果给予了满意的解释。     

二代微光成像器件阴极材料放气成分分析

用四极滤质器对光电阴极碱源材料放气成分进行质谱分析，给出了分析结果，并对所放出有害气体给制备光电阴极带来的影响进行了讨论。     

阴极光电发射受电场影响的研究

本文叙述了电场对光电发射的影响.许多阴极在外电场的作用下会降低表面功函数,光电发射的阈值波长会延伸,长波响应也会增大.高阻值碱金属化合物阴极在光电发射过程中由于内电场的形成,有可能对发射层进行"侵蚀"从而导致损坏.     

S25系列光电阴极的光谱响应特性研究

根据多碱光电阴极的光谱响应理论表达式，对Ｓ２５系列阴极的光谱响应曲线进行了理论模拟，得到了这些阴极的有关特性参数，并通过模拟结果的分析，揭示了Ｓ２５系列阴极，特别是Ｓｕｐｅｒ Ｓ２５，具有良好性能的内在机理和可能采用的工艺处理方法。     

大电流、高增益门控光电倍增管的研究

介绍了一个目前国内外公开文献报导中输出电流最大、电流增益最高且具有门控选通功能的微通道板光电倍增管，该管采用了大直径输入窗、多碱光电阴极、三块微通道作倍增极的近贴聚焦结构。     

TE光电阴极制作技术的研究

对ＴＥ光电阴极制作工艺中存在的肖特基结热退化现象以及为了实现ＴＥ阴极器件化，设计了超高真空激活系统和制作工艺流程，并采用ＰＥＣＶＤ－Ｓｉ３Ｎ４绝缘膜和多次蒸银方法彻底消除了热退化现象，从而实现在真空系统内场助电极的原位连接和阴极的激活，为实现ＴＥ光电阴极器件的分离打下基础。     

NEA GaN和GaAs光电阴极的比较

针对GaN基光电阴极激活过程中Cs-O交替存在的光电流的增幅问题,本文主要比较了GaN和GaAs材料性质、表面结构以及激活过程中光电阴极的光电流。发现GaN的熔点高于GaAs,在制备GaN基光电阴极时则需要更高的热清洗温度;如果用双偶极子模型描述GaN(1000)和GaAs(100)表面的光电发射机理,GaN(1000)表面Cs原子与O原子形成第二偶极矩O-Cs,几乎"平躺"在表面,对光电发射贡献不大;GaAs(100)表面Cs原子与O原子形成第二偶极矩O-Cs几乎"垂直"于表面,降低了表面功函数,对光电发射贡献很大;Cs-O激活过程中,对于GaAs光电阴极,Cs、O交替过程形成的光电流与单纯Cs激活时的光电流相比,有几倍甚至上百倍的增长;GaN只提高了20%左右。通过第一性原理计算,与现在的GaN基(1000)面相比,GaN基的(11 2 0)和(10 1 0)面是极具潜力的光电发射面;预计闪锌矿GaN基(100)面会取得更好的结果。