【摘 要】
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微通道板(MCP)作为一种高性能的二维电子倍增器件,具有低噪声,高增益,高分辨率等优点,被广泛应用于微光夜视、空间探测等领域。基于大面积MCP的X射线探测器是脉冲星导航的重
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微通道板(MCP)作为一种高性能的二维电子倍增器件,具有低噪声,高增益,高分辨率等优点,被广泛应用于微光夜视、空间探测等领域。基于大面积MCP的X射线探测器是脉冲星导航的重要部件,电子清刷和性能测试是大面积MCP制备过程中的重要环节。本文围绕大面积MCP的电子清刷和测试技术展开研究,设计并研制了一台多工位大面积MCP电子清刷和性能测试装置。本文首先介绍了 MCP的发展概况以及传统的两种用于MCP电子清刷和性能测试的电子源;然后,根据MCP的工作原理以及大面积MCP电子清刷和性能测试的要求,设计了一种新型大面积均匀面电子源,理论分析了 MCP电子清刷的机理,提出了 MCP电子清刷的闭环自动控制方案以及MCP特性参数的测试方法;接着,根据提出的方案,研制了一台多工位大面积MCP电子清刷和性能测试装置,编写了 MCP清刷测试系统控制软件和MCP均匀性测试软件,完成了系统软硬件的联调;最后,利用该装置对用于脉冲星导航的100mm×50mm大面积MCP进行了电子清刷和性能测试。研究了 MCP在不同板间电压下的电流增益特性以及不同输入电流对增益的影响;测试了 MCP的均匀性,并对烘烤前后MCP的体电阻进行了分析;对MCP进行不同剂量的电子清刷实验,分析了电子清刷对MCP增益和暗计数的影响。结果表明,本装置不但可以对大面积MCP进行高质量的电子清刷,还可以对清刷后的MCP进行性能测试,从而获得高质量的大面积MCP。
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