Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics,CAS
大动态范围扫描变像管的理论与实验研究 | |
刘宏波 | |
学位类型 | 硕士 |
导师 | 赵宝升 |
2004 | |
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 | 扫描变像管 动态范围 时间分辨率 空间电荷效应 电子光学系统 |
摘要 | 扫描变像管的动态范围与时间分辨率是互相矛盾的,本论文的目标就是研制一种在保持较高时间分辨率的同时,具有大动态范围的扫描变像管,为惯性约束核聚变等超快过程诊断提供有力的工具。分析了影响变像管时间响应特性的各种因素,诸如光电子初能量弥散;渡越时间弥散等,以及影响变像管动态范围的诸多非线性因素,如空间电荷效应对光电发射的影响:光电阴极发射电子脉冲的过渡过程;荧光屏的电流饱和效应等。提出了全面优化的设计方针,确定了以时间一空间调制传递函数为评价原则,以Monte-Carlo 方法为计算手段的设计路线。在对影响时间分辨率和动态范围的共同物理机制—空间电荷效应进行重点分析基础上,放弃通常的轴对称的电子光学系统,采用特殊设计的平面聚焦的电子光学柱透镜,缩短聚焦区域的轴向尺寸,同时适当增大极间电压,减小了光电子在聚焦区域的渡越时间,从而抑制空间电荷效应的作用,进而改善动态范围。本扫描变像管的显著特点是尺寸小,结构紧凑。管子全长19Omm,聚焦区长度65mm,偏转灵敏度40mm/kV,时间畸变小。其理论设计时间分辨率3O0fs,静态空间分辨率大于60lp/mm。在电子光学设计的基础上,完成了大动态范围扫描变像管的结构设计和机械加工,研制出了大动态范围扫描变像管。并进行了静态实验,得出比较理想的实验结果。 |
学科领域 | 物理电子学 |
页数 | 62 |
语种 | 中文 |
文献类型 | 学位论文 |
条目标识符 | http://ir.opt.ac.cn/handle/181661/12944 |
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 | 刘宏波. 大动态范围扫描变像管的理论与实验研究[D]. 中国科学院西安光学精密机械研究所.,2004. |
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