飞秒电子衍射系统扫描与同步电路的研制

OPT OpenIR > 中国科学院西安光学精密机械研究所(2010年前)

	飞秒电子衍射系统扫描与同步电路的研制
	盛立志
学位类型	硕士
导师	赵宝升
	2006-05-22
学位授予单位	中国科学院西安光学精密机械研究所
学位专业	物理电子学
关键词	飞秒电子衍射扫描电路雪崩晶体管共面波导
摘要	电子衍射是人们探索物质结构的重要手段之一，是分析自然界中的许多基本过程如物质状态、结构的变化，化学或生物反应等的有力途径。上世纪八十年代初开展的，具有时间分辨的电子衍射由于其可以实时提供物质的物理学、化学或生物学特性方面的有关信息而成为了首选方案。随着人们对微观世界认识的不断加深，对时间分辨电子衍射系统的时间分辨率要求也越来越高。近年来，国外相关实验室都非常重视这方面的研究工作，先后研制成功皮秒以及飞秒量级的电子衍射系统。本文的目标是研制用于测量飞秒电子衍射系统电子脉宽的扫描与同步电路，该扫描电路所产生的超快电脉冲下降沿速度快、斜率大，因此提高了系统的扫描速度，从而提高了系统的时间分辨率，利用该电路可以准确的测量进行衍射系统电子束的脉冲宽度。文章首先对飞秒电子衍射系统进行整体介绍并详细分析了电子枪各组成部分的工作原理，根据系统时间分辨率的要求而确定了扫描电路的技术指标。接着重点介绍了扫描与同步电路的研制，脉冲电路的性能与所用开关器件直接相关，文章对常用快速开关器件作了比较，选用雪崩晶体管作为开关器件，介绍了雪崩晶体管的工作原理、特点、影响稳定性的因素及其选择原则，介绍了雪崩晶体管电路的连接形式和传输线的基本理论，设计了共面波导的传输线结构，最后给出了该电路的实际测试波形，并对该电路应用于飞秒电子衍射系统所进行的初步动态实验做了介绍和分析，同时介绍了该电路应用于条纹相机中的动态实验结果。电路输出电脉冲的下降沿斜率约为5.6kV/ns，电路触发延时为9ns。
学科领域	物理电子学
页数	65
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/11988
专题	中国科学院西安光学精密机械研究所(2010年前)
推荐引用方式 GB/T 7714	盛立志. 飞秒电子衍射系统扫描与同步电路的研制[D]. 中国科学院西安光学精密机械研究所,2006.

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