[发明专利]一种分幅变像管及分幅相机

说明书

本发明涉及超快诊断技术领域，针对传统分幅变像管灵敏度、空间分辨率低及需高压驱动等问题，本发明提出一种分幅变像管及分幅相机。其中，分幅变像管包括分幅管壳，其特殊之处在于，还包括依次设置在分幅管壳上的透射式阴极微带基板、电子倍增器和荧光屏；所述透射式阴极微带基板能够透过紫外光或软X射线，其固定安装在分幅管壳上，并且其下表面镀制至少一条透射式阴极微带；高压脉冲产生传输系统产生的高压选通脉冲在透射式阴极微带上传输；所述电子倍增器用于对经透射式阴极微带作为阴极进行光电转换产生的电子进行倍增；所述荧光屏在倍增的电子轰击下，将电子转换成光子成像输出。

技术领域

本发明涉及超快诊断技术领域，具体涉及一种分幅变像管及分幅相机。

背景技术

微通道板(MCP)行波选通分幅相机是一种二维图像获取装置，用于X射线和紫外光谱范围内的超快现象诊断，其应用范围涵盖了核物理学、生物医学光子学、等离子体物理学、强场物理学等新型学科，是惯性约束聚变试验所用必要诊断设备。

微通道板(MCP)行波选通分幅相机主要由高压脉冲产生传输系统和分幅变像管构成，高压脉冲产生传输系统产生高压选通脉冲，用以驱动阴极微带；分幅变像管由反射式阴极微带、微通道板(MCP)电子倍增器及荧光屏等器件构成。当分幅相机工作时，高压选通脉冲在分幅管系统的反射式阴极微带传输；脉冲途径反射式阴极微带传输线时，在被选通区域，反射式阴极产生的电子通过微通道板(MCP)倍增放大，随后电子在荧光屏电场的作用下轰击荧光屏成像。

传统分幅变像管将微带阴极制作在微通道板(MCP)表面，即为反射式阴极。但是，反射式阴极灵敏度很低；另外，反射式阴极微带的特征阻抗较低，要实现高增益倍增，就需要更高电压幅度的选通脉冲，从而为选通脉冲产生系统提出了更高的要求，增加了高压选通脉冲产生系统制作的难度。

发明内容

针对传统分幅变像管及分幅相机灵敏度、空间分辨率低及需高压驱动等问题，本发明提出一种分幅变像管及分幅相机，采用透射式阴极行波选通分幅成像技术，可以有效提高其灵敏度及空间分辨。

本发明提供的技术方案是：一种分幅变像管，包括分幅管壳，其特殊之处在于，还包括依次设置在分幅管壳上的透射式阴极微带基板、电子倍增器和荧光屏；所述透射式阴极微带基板能够透过紫外光或软X射线，其固定安装在分幅管壳上，并且其下表面镀制至少一条透射式阴极微带；高压脉冲产生传输系统产生的高压选通脉冲在透射式阴极微带上传输；所述电子倍增器用于对经透射式阴极微带作为阴极进行光电转换产生的电子进行倍增；所述荧光屏在倍增的电子轰击下，将电子转换成光子成像输出。

进一步地，为了提高空间分辨，上述电子倍增器采用在电极上加直流电流的微通道板，主要功能是放大微弱信号，使阴极转换的电子可以大量进入微通道；为了使阴极转换的电子可以大量进入微通道，提高空间分辨，微通道板上的电极数量与透射式阴极微带的数量相同且匹配设置在对应的位置。

进一步地，上述透射式阴极微带基板的下表面与微通道板的电子输入面之间的距离≤1mm。

进一步地，上述荧光屏包括光纤面板和镀制在其上表面的荧光粉，所述光纤面板的上表面与微通道板电子输出面之间的距离≤1mm。

进一步地，根据微通道板的面积和微带间距以及实际需要，上述透射式阴极微带可为4～6条。

进一步地，上述透射式阴极微带采用金阴极，其厚度为100～350埃。

进一步地，上述透射式阴极微带基板采用石英玻璃或铍膜制成。

进一步地，上述电极厚度为0.5～2μm。

一种分幅相机，包括高压脉冲产生传输系统，其特殊之处在于：还包括上述分幅变像管。