国家自然科学基金(10878005) 作品数:11 被引量:36 H指数:5 相关作者: 赵宝升 赵菲菲 刘永安 鄢秋荣 胡慧君 更多>> 相关机构: 中国科学院 中国科学院研究生院 长安大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 理学 机械工程 自动化与计算机技术 更多>>
热铟封技术中多层金属薄膜的研究 被引量:5 2010年 在像增强器制备过程中,转移阴极—铟封技术使器件设计更加自由,并能提高器件的增益及时间、空间分辨率。相对于冷压铟封,热铟封技术更加简单实用,设备造价低,因此,在真空光电器件制备领域有着广泛的应用前景。但是,热铟封技术在保证器件气密性方面仍需进一步改善。本文采用真空蒸镀方式,在玻璃上制备了多层金属薄膜,以提高In-Sn合金与玻璃的润湿性能。采用座滴法比较了合金在玻璃及五种膜层结构表面的润湿及铺展性能。利用JSM-6700F型场发射电子扫描显微镜分析了润湿界面特性。结果表明:In-Sn合金与玻璃的润湿性能差,且在封接界面处容易产生孔洞;In-Sn合金在膜层结构玻璃/Cr/Cu和玻璃/Cr/Ni/Cu/Ag上表现出良好的铺展性和润湿性,在封接界面处,合金与薄膜表层结合致密,无缝隙或孔洞出现;器件铟封实验表明,采用膜层结构玻璃/Cr/Ni/Cu/Ag,热铟封制管成品率高,气密性良好。 赵菲菲 赵宝升 李伟 赛小锋 韦永林 邹玮关键词:气密性 真空沉积 像增强器 一维游标位敏阳极光子计数探测器 被引量:2 2010年 报道了一维游标位敏阳极光子计数探测器,详细介绍了一维游标位敏阳极的解码原理和设计结果.搭建了基于一维游标位敏阳极探测器的紫外光子计数探测系统.该系统工作于光子计数模式,可同时测量单光子事件的一维坐标.获得了对应入射光空间强度一维分布的脉冲计数分布图.通过测试,系统的分辨率优于100μm.该探测器可以实现极微弱的高能光子、电子和离子等粒子流强度分布的一维探测,因此可以用于深空探测、光谱测量、高能物理以及生物发光探测. 鄢秋荣 赵宝升 杨颢 刘永安 朱香平 李梅关键词:光子计数 微通道板 采用Si薄膜的光子计数成像系统性能的研究 2010年 在陶瓷基底上利用电子束蒸镀方法制备了Si薄膜,用作感应读出方式光子计数成像系统的电荷感应层,并研究了薄膜的结构特征和表面形态.X射线衍射(XRD)测试和场发射扫描电子显微镜(FESEM)图像表明,沉积的Si薄膜为无定形态,由于陶瓷晶界的存在,薄膜较粗糙.搭建了相应的实验系统,对比了采用不同厚度Si薄膜时系统的空间分辨率、计数率、脉冲高度分布曲线等,发现薄膜的厚度对探测器的计数率影响较大.此外,实验还对比了采用相同电阻值的Si薄膜和常用的Ge薄膜时系统的性能.研究表明,采用Si薄膜时系统的畸变较小、计数率高、暗计数小。 赵菲菲 刘永安 胡慧君 赵宝升关键词:探测器 微通道板 电荷云尺寸对紫外光子计数成像探测器性能的影响 被引量:5 2011年 微通道板出射电荷云尺寸与微通道板增益、微通道板输出面和楔条形阳极间距离以及阳极加速电压等因素有关.到达阳极的电荷云尺寸对紫外光子计数探测器的成像性能有重要影响.本文研究了电荷云尺寸对紫外光子计数成像系统成像性能的影响,论述了调制畸变和"S"畸变两种图像畸变及其产生的原因,采用蒙特卡洛方法模拟了不同尺寸的电荷云对阳极解码的影响.实验测试了微通道板和阳极间距离、微通道板增益以及阳极加速电压对紫外光子计数成像系统成像性能的影响,并给出了实际解决调制畸变和"S"畸变的有效方法. 刘永安 鄢秋荣 盛立志 赵菲菲 胡慧君 赵宝升关键词:微通道板 一种简单的峰值保持电路 被引量:5 2010年 介绍了一种峰值电压采样保持电路工作原理,以两片采样保持芯片LF398和一块LM211比较器构成,具有保持峰值电压和泄放电压的功能。给出了实验结果。该电路结构简单,调试方便。 李梅 赵宝升 朱香平关键词:峰值保持 逻辑电平 Vernier阳极探测器及其电子读出电路的设计 被引量:1 2010年 介绍基于一维游标阳极的紫外单光子计数成像探测系统及其信号预处理电路的原理,重点设计和制作了一维游标阳极探测器的前端电子读出电路,用以探测脉宽100~200 ms,电荷量为1~20 pc的脉冲。通过使用自己实验室搭建的单光子计数成像系统对电子读出电路进行了测试。测试结果表明,电子读出电路能够满足探测系统的成像要求,并在实验中利用电路对掩膜板成像,成功获得了灰度图像。 李梅 赵宝升 杨颢 鄢秋荣 朱香平 刘永安关键词:紫外探测器 光子计数 信号处理电路 Two-dimensional photon counting imaging detector based on a Vernier position sensitive anode readout 被引量:2 2011年 A two-dimensional photon counting imaging detector based on a Vernier position sensitive anode is reported. The decode principle and design of a two-dimensional Vernier anode are introduced in detail. A photon counting imaging system was built based on a Vernier anode. The image of very weak optical radiation can be reconstructed by image processing in a period of integration time. The resolution is superior to 100 μm according to the resolution test. The detector may realize the imaging of very weak particle flow of highenergy photons, electrons and ions, so it can be used for high-energy physics, deep space exploration, spectral measurement and bio-luminescence detection. 鄢秋荣 赵宝升 刘永安 杨颢 盛立志 韦永林Ge薄膜特性及其在光子计数成像系统中的应用 被引量:10 2009年 利用电子束真空蒸镀方法制作了Ge薄膜,用作感应读出方式光子计数成像系统的电荷感应层,研究了石英玻璃衬底和陶瓷衬底上Ge薄膜的结构特征、表面形态以及各种工艺参数对薄膜电阻的影响。X射线衍射(XRD)测试表明,两种衬底上沉积的Ge薄膜均为立方相非晶态。场发射扫描电子显微镜(FESEM)图像表明石英玻璃衬底上的薄膜致密平整,陶瓷衬底上的薄膜比较粗糙,厚度较薄时,陶瓷晶界处薄膜不连续导致电阻较大。通过改变沉积速率、薄膜厚度及采用退火的方法可以控制薄膜电阻。对比了采用不同阻值电荷感应层时系统的性能,发现阻值对探测器的分辨率影响小,对计数率影响较大。 赵菲菲 赵宝升 张兴华 李伟 李伟 邹玮 赛小锋关键词:薄膜光学 电子束蒸发 感应读出方式紫外光子计数成像技术的研究 被引量:1 2010年 搭建了感应读出方式紫外光子计数成像系统,详细介绍了该系统的组成、工作原理和分辨率性能测试.紫外光经过减光和滤光后入射微通道板,产生的光电子在微通道板内倍增后形成电子云,由呈高阻特性的半导体Ge薄膜收集后,通过电荷耦合感应到Ge膜衬底背面的位敏阳极.阳极输出的信号经过电荷灵敏前置放大器、整形放大器后由计算机进行数据采集和处理,最后得到不同位置的光子计数图像.通过分辨率板,测得了该系统分辨率为150μm,并通过对比试验和分布式RC网络理论模型分析了Ge膜电阻及其衬底厚度对系统性能的影响.该系统在生物超微弱发光、空间环境探测以及核辐射探测领域有广泛的应用前景. 赵菲菲 赵宝升 刘永安 胡慧君 曹希斌采用金阴极的光子计数成像探测器的性能 被引量:9 2011年 采用Au作为感应读出式光子计数成像探测器的光阴极,在分辨率测试板上蒸镀了薄膜厚度为15nm的Au作为透射式阴极。实验测试了加Au阴极后微通道板(MCP)的增益性能,探测器的分辨率和计数率等成像性能,与未加Au阴极时相应的系统性能做了对比。结果表明,加Au阴极后MCP的脉冲高度分布呈准高斯型,随着MCP工作电压的提高,脉冲高度分布曲线的峰值向高增益方向移动,曲线的半峰全宽(FWHM)逐渐变宽;Au阴极有效提高了光子计数成像探测器的探测效率和信噪比;分辨率测试结果表明加Au阴极后探测器的空间分辨率优于75μm,随着计数率的提高分辨率将会下降,在保证系统分辨率优于150μm时计数率可达到13.5kHz。 刘永安 赵菲菲 胡慧君 盛立志 鄢秋荣 赵宝升关键词:光学器件 探测器 微通道板