[发明专利]一种测量同一多碱光电阴极吸收率和灵敏度的方法

说明书

本发明公开了一种测量同一多碱光电阴极吸收率和灵敏度的方法，包括：1)相同工艺制备两支像管，管内不安装微通道板，在阳极输出窗内表面的一半区域内镀铬电极，在其中一支像管的防光晕玻璃内表面上制备一层多碱光电阴极，作为测试管，另一支像管防光晕玻璃内表面不制作光电阴极作为对照管；2)将像管安装到反射率测试仪上测试，得到测试、对照管的反射率Rsubgt;1/subgt;和Rsubgt;2/subgt;；3)将像管安装到透过率测试仪上测试，得到测试管和对照管的透过率Tsubgt;1/subgt;和Tsubgt;2/subgt;；4)计算吸收率A＝(Rsubgt;2/subgt;+Tsubgt;2/subgt;)‑(Rsubgt;1/subgt;+Tsubgt;1/subgt;)；5)将测试管安装到灵敏度测试仪上，记录输入的光通量Φ，并测量阴极电流Isubgt;亮/subgt;和Isubgt;暗/subgt;，则灵敏度S＝2×(Isubgt;亮/subgt;‑Isubgt;暗/subgt;)/Φ。该方法操作简单、精度高。

技术领域

本发明属于微光像增强管领域，具体涉及一种测量同一多碱光电阴极吸收率和灵敏度的方法。

技术背景

微光像增强管是微光夜视仪的核心器件，在各种夜间环境条件下的目标观察、探测、搜救等领域中均有广泛应用。

目前国内主流的微光夜视核心器件依旧是以多碱光电阴极为光电转化材料的微光像增强管，该器件分别由阴极输入窗、光电阴极、微通道板、荧光屏、阳极输出窗、管壳组成。其工作原理是外界入射光照射到像增强器的阴极输入窗后被光电阴极所吸收，光电阴极受到激发向外辐射光电子，在外加电场的作用下光电子定向移动形成光电流，光电流经过微通道板放大倍增，再由荧光屏转为光信号最终实现微弱光信号的放大，实现人眼在低照度条件下的识别观察。

目前社会各领域对微光夜视仪的性能要求日益提高，需要作为微光夜视仪核心器件的微光像增强管能够实现新的性能突破。多碱阴极像增强管的核心是多碱光电阴极，多碱光电阴极的制作水平会直接影响像增强管的性能。

阴极灵敏度是多碱光电阴极最主要的性能指标，其定义为光电阴极在标准光源照射下所产生的光电流与入射光通量之比，灵敏度越高，说明光电阴极的发射能力越强，像增强器的探测能力也随之提升。根据光电发射理论，要想提高多碱光电阴极的阴极灵敏度，首先就要求多碱光电阴极能有较高的吸收率。但光电阴极的灵敏度不仅仅与其自身的吸收能力有关，还与其自身的发射能力有关。因此只有测量出同一光电阴极的灵敏度和吸收率，才能更全面地表征光电阴极的光电转换能力，为光电阴极制造水平的提升提供数据基础。

目前，光电阴极的灵敏度测量是依照《GJB 7351-2011超二代像增强器通用规范》来进行，通过标准光源照射像管阴极面后，利用MCP作为光电子的接收器，测量阴极法兰盘-光电阴极-MCP输入端之间的电流即光电流来计算得到阴极灵敏度。但是这种方式只能得到光电阴极的灵敏度，无法测量得到光电阴极的吸收率。

专利《一种测量紫外光电阴极透过率的光电管》提供了一种测量光电阴极透过率的方式，可以借此计算出光电阴极的吸收率，但该方式由于缺乏收集光电子的结构，所以只能得到光电阴极的吸收率，无法对所测试的光电阴极的灵敏度进行表征。

多碱光电阴极的化学性质极为活泼，无法在大气环境下保存，对其吸收率等物化特性进行检测十分困难，这导致了多碱阴极的研究较为少见，缺乏相关文献资料可供直接借鉴。因此迫切需要提供出一种行之有效的方法，表征同一光电阴极的灵敏度和吸收率。

发明内容

为对多碱光电阴极的光电转换能力进行更为全面地评价，本发明的目的在于提供一种专门的测量方式，能够同时对同一多碱光电阴极的灵敏度和吸收率进行测量，从根本上克服光电阴极灵敏度测量和透过率测量无法兼容的问题，客观全面地反映多碱光电阴极的光电转换能力，为多碱阴极微光像增强管的性能提升提供数据支撑。

本发明为一种测量同一多碱光电阴极吸收率和灵敏度的方法，包括以下步骤：