超高速光电倍增管的研制及其时问特性测试研究

采用金属一陶瓷管壳和小孔径微通道板倍增,结合双近贴聚焦的结构和小尺寸的有效面积,研制成功了具有超快时间响应的微通道板光电倍增管,其脉冲上升时间的实际测量值达到了90 ps左右,使光电倍增管的时间特性有了很大的提高.     

基于微通道板光电倍增管性能研究

近年来,微通道板光电倍增管(MCP-PMT)是指以微通道板为电子倍增系统的光电倍增管,与传统的静电聚焦打拿极相比,在结构上使得电子从光电阴极到阳极的距离大大减小,加上微通道板的电子倍增特性等优点,使该种光电倍增管在较多领域得到了广泛应用,研究其性能,对于设计、制造高性能的微通道板光电倍增管具有指导意义.基于这种情况,本文简要介绍了光电倍增管的国内外研究现状,并对两者进行了对比分析,对基于微通道板光电倍增管的结构及工作原理进行了叙述,然后对光电倍增管的响应性能、抗电磁场性能、增益性能和暗电流性能进行了研究,从而为关注这一话题的研究人员提供理论依据.     

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。     

GDB-602型微通道板光电倍增管的研制

报道了GDB-602型微通道光电倍增管最新成果，及该管的基本原理、设计计算和所解决的工艺难点。该管的各项指标接近达到或已经达到国外同类样管F4218G和R1564U-01的水平。     

5英寸半球形微通道板光电倍增管的设计与研制

简述了5英寸半球形微通道板光电倍增管(简称:5”半球形MCP-PMT)的电子光学系统设计和优化试验;整管结构设计、工艺路径设计和光电参数设计.介绍了研制过程中,为确保MCP的增益特性和增益的稳定性,针对暗发射、真空性能等所采取的技术措施和相关工艺;分析产生暗电流(Id)和Id稳定性差(跳动)的各种因素,进行多次试验验证,解决了降低Id并使之趋于稳定的关键技术,优化了相关结构,在正常工作条件下,可达到Id≤30nA.为使器件更适用于进行单光子探测,本文还提出了研制量子效率更高、时间特性更好的全球形MCP-PMT的发展方向.     

一种转换效率更高的大球面微通道板光电倍增管

通过一种新型的转换效率更高的大球面微通道板光电倍增管的研制,实现了近全球面的光阴极有效面,提高了探测光信号的效率,采用管内阳极电信号同轴传输、管外同轴输出结构,能够有效降低干扰,可实现脉冲信号的良好传输.     

紫外微通道板型光电倍增管研制及性能研究

紫外光电倍增管是紫外告警系统和紫外光通信的关键探测器件,紫外微通道板型光电倍增管具有高灵敏度、高增益、高分辨率、低噪声等特点,且体积小、耐冲击与振动,但国内紫外光电倍增管起步较晚,产品技术性能薄弱,故紫外微通道板型光电倍增管的研制及性能研究迫在眉睫。本文中的紫外微通道板型光电倍增管采用端窗式结构、MgF₂材料作为光窗、Cs₂Te阴极作为光电转换阴极,可实现200 nm～300 nm"日盲"紫外波段的探测,倍增极使用高增益双通道板叠加结构,在电压较低的情况下可以实现约5×10⁶倍增能力,从而提高了紫外光电倍增管的单光子探测能力。文中简要介绍了紫外光电倍增管的应用以及同种管型国内外的发展现状,研究紫外光电倍增管的测试方法,对自主研发的光电倍增管进行了性能评估和数据分析。结果表明,紫外微通道板型光电倍增管阴极辐射灵敏度较高,同时对单光子具有较好的响应,相对国外同类型的产品,具有高增益、高峰谷比、高分辨率等优点。     

FCG延时控制系统的改进

延时控制系统是爆磁压缩发生器的关键技术之一。增强延时控制系统绝缘性和提高延时控制精度能有效提升爆磁压缩发生器输出性能。本文介绍了两种通用延时控制系统的工作原理,分析了其优缺点。在理论和试验的基础上,结合两种延时控制系统优点,设计了一种同轴式同步开关,提出了符合爆磁压缩发生器应用要求的延时控制系统。试验表明,改进延时控制系统能满足爆磁压缩发生器的工作要求。     

高压陡前沿脉冲发生装置

介绍了一种基于IGBT串联技术的频率可调的高压陡前沿脉冲发生装置。并针对串级型结构的固体开关式脉冲发生器存在的可靠性受同步驱动、均压等技术条件影响严重的问题,提出了利用光纤连接器提高驱动信号同步性等解决方案。利用OrCAD＼PSpice软件对电路的仿真和与实际测试波形的对比结果证明,该装置工作可靠,输出脉冲电压峰峰值为±5kV,频率为1kHz～10kHz可调,脉冲前沿到达200ns以内。     

纳秒上升时间Q开关高压脉冲发生器的设计

设计了一种基于Marx Bank Generator脉冲发生原理而设计的ns级上升沿调Q开关雪崩三极管高压脉冲发生器。它可以在20ns以内的时间在Nd:YAG激光器的电光调Q晶体（KD*P）两端加上1/4波高压，调Q时间由原来使用电子管时的90ns缩短为15ns以内，从而使输出脉冲的峰值功率由25mW增大至93mW，脉宽由16ns缩短为8ns。该调Q电路还具有体积小、功耗低、电磁辐射小、重复率高和工作寿命长等优点。     

纳秒快脉冲提高等离子体显示平板光效研究

目前等离子体显示平板(PDP)主要问题是光效不高。基于快脉冲驱动能显著提高介质阻挡放电光效的理论基础,提出了快脉冲驱动提高PDP光效的新思路。利用CPLD可控编程控制技术,通过控制快速开关MOSFET开通、关断,实现正负几百伏双极纳秒脉冲输出,使PDP工作在维持驱动期。实验测量了输入电功率及发光效率。给出不同上升沿、脉宽与光效的对应关系,分析硬开关阶段上升沿参数选取的参考值。试验表明,快上升沿脉冲驱动能够显著地改善PDP的发光效率。     

解读机动车零部件脉冲抗扰度测试系统

介绍了ISO 7637标准中机动车零部件传导脉冲抗扰度测试系统的原理和结构,并以瑞士SCHAFFNER公司的NSG5500系统为例,给出了系统软硬件合理配置的建议,以及应注意的事项.     

CPLD在电子测时仪的应用

测时仪或爆速仪是用来测量弹丸的飞行时间、速度等的仪器.我们研制生产的电子测时仪在全国各军工厂、研究所和部分大专院校得到长期广泛的使用,具有一定的影响力.随着科学技术的进步,特别是20世纪80年代中期.Altera和Xilinx分别推出CPLD（Complex Programmable Logic Dvice）器件,即用CPLD器件,使用VHDL语言编程实现数字逻辑,最终实现NLG202G-3型测时仪电路的数字电路部分.     

脉冲上升时间与传输系统带宽关系的仿真分析

本文提出了一种基于MATLAB仿真测试模型来分析脉冲上升时间与传输系统带宽之间关系的方法,解决了具有高阶滤波特性的传输系统难于用解析方法分析上升时间的难题,分析了脉冲上升时间与四种在实际电路设计中常用的低通滤波器带宽之间的关系,讨论了低通滤波器级联系统输出脉冲上升时间的近似计算公式和仿真测试方法。     

一种低成本的光电式血氧饱和度Q值测量电路的设计

简要介绍了利用光电法检测血氧饱和度的原理,并利用模拟电子技术、数字电子技术知识设计了一个血氧检测仪Q值计算电路,通过采集红光和红外光两路信号,根据Lambert-Bear定律求出Q值.该硬件系统主要由脉冲控制电路、信号采集电路、信号处理电路三个部分组成,具有低成本、结构合理、制作简单、安全可靠等优点, 并能有效的克服测量信号的漂移和噪声干扰. 在实验中采用反射式自制脉搏传感器进行测量,最后得到的Q值测量结果在标准文献所规定的范围之内,满足临床生理监护的需要.     

电磁脉冲参数对材料屏蔽效能影响研究

采用基于有限积分方法的电磁仿真软件CST-MWS建立电磁脉冲辐照条件下材料屏蔽效能测试模型,提出脉冲峰值屏蔽效能和脉冲能量屏蔽效能两个方案来评价材料屏蔽能力,并通过仿真分析了电磁脉冲上升时间和脉宽对屏蔽效能的影响。结果表明,脉冲上升时间相对于脉宽对屏蔽效能的影响较大,上升时间越短,屏蔽效能越高,峰值屏蔽效能高于能量屏蔽效能;脉宽对于材料的峰值屏蔽效能基本没有影响,能量屏蔽效能随着脉宽的增大而减小。