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离子壁垒膜对带电粒子的阻止和透过性能研究

刘庆飞  
【摘要】:在微光夜视仪出现的近半个世纪里,微光像增强器的研究取得了长足的进展,已从第一代发展到了第三代。 作为像管关键组成部件的微通道板也在更新换代,性能不断提高,其相关的新技术不断出现,作为三代的主要技术标志之一就是在微通道板的输入面上贴附一层离子壁垒膜用来阻止正离子反馈,延长使用寿命。因此,这方面的研究工作对于研制新型微通道板器件,提高像管性能具有重要理论和实用价值。 本论文对微通道板离子壁垒膜的电子透过和离子阻止性能作了分析,研究带电粒子与薄膜的相互作用、带电粒子在薄膜中分布函数、蒙特卡罗离子壁垒膜模拟等,对离子壁垒膜的电子透过和离子阻止过程进行了概要的理论分析和模拟,以充实离子壁垒膜技术的研究。从理论上给出了Al_2O_3离子壁垒膜几何厚度与电子透过和阻止正离子能力的定性关系,得出5nm几何厚度的Al_2O_3单晶或非晶薄膜理论上可以有效地阻止正离子反馈,电子的透过率可达95%以上的结论,与实验结果基本吻合。


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