專(zhuān)利名稱:微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái),主要用于測(cè)試微通道板的動(dòng)態(tài)
電性能。
背景技術(shù):
微通道板是一種特殊的電子倍增元件,其生產(chǎn)制造過(guò)程的質(zhì)量必須通過(guò)電性能動(dòng) 態(tài)測(cè)試分析才能得出結(jié)論。由于我國(guó)微通道板研究開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)薄弱,微通道板制造和測(cè)試分 析設(shè)備缺乏,測(cè)試微通道板電性能的設(shè)備功能不完善、測(cè)試不準(zhǔn)確,這阻礙了微通道板的研 究和制造,特別是高性能微通道板的研究制造。 現(xiàn)有技術(shù)中測(cè)試微通道板電性能設(shè)備中的電子發(fā)射系統(tǒng)采用電子槍?zhuān)捎陔娮?槍的固有特點(diǎn)啟動(dòng)需要在高真空條件下較長(zhǎng)時(shí)間預(yù)熱、解除真空狀態(tài)電子槍需要較長(zhǎng)時(shí) 間冷卻,這種低效率給生產(chǎn)造成了很大的不便,成為制約微通道板制造規(guī)模的主要因素。另 外,每塊微通道板的測(cè)試夾具都裝有熒光屏,這不僅制造工藝復(fù)雜,而且成本高昂,夾具清 洗更換困難。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、可動(dòng)態(tài)測(cè)試微通道板電性能的微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái)。
本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試
臺(tái),包括工作臺(tái),其特征在于在所述的安裝臺(tái)上安裝有觀察系統(tǒng)、真空工作室、電子發(fā)射系
統(tǒng)、真空系統(tǒng)、人機(jī)界面系統(tǒng)、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)、工轉(zhuǎn)系統(tǒng)和電源系統(tǒng);
所述的電源系統(tǒng)分別與真空系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)、電子發(fā)射系統(tǒng)、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)和人
機(jī)界面連接;所述的真空室與真空系統(tǒng)連接,其下部安裝有工轉(zhuǎn)系統(tǒng);所述的電子發(fā)射系
統(tǒng)與真空工作室相通;所述的觀察系統(tǒng)位于真空工作室的上方。 本實(shí)用新型所述的電子發(fā)射系統(tǒng)包括夾件、石英玻璃窗、Au-Ag電極、紫外線發(fā)射
系和微通道板,所述的微通道板安裝在夾件內(nèi),石英玻璃窗正對(duì)微通道板,紫外線發(fā)射系正
對(duì)石英玻璃窗,Au-Ag電極沉積在石英玻璃窗朝微通道板方向的表面上。 本實(shí)用新型所述的觀測(cè)系統(tǒng)包括光學(xué)顯微鏡和熒光圖像采集器。 本實(shí)用新型在所述的真空工作室上開(kāi)有觀察窗,在所述的觀察窗上安裝有熒光屏。 本實(shí)用新型所述的電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)包括電子發(fā)射系統(tǒng)電源、電子加速電源、 微通道板工作電源、熒光屏電源和微電流測(cè)量器件;電子發(fā)射系統(tǒng)電源與紫外線發(fā)射系連 接;電子加速電源與微通道板連接;熒光屏電源與熒光屏連接。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理;2、功能實(shí) 用、觀測(cè)準(zhǔn)確;3、電子發(fā)射系統(tǒng)中加入了微通道板,不需要預(yù)熱,不需要冷卻,造價(jià)低,電子 發(fā)射面積大;4、熒光屏安裝在真空室觀察窗中,整個(gè)測(cè)試設(shè)備只需一個(gè)熒光屏即可,大大降低測(cè)試成本,更換方便,質(zhì)量容易保證。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例電子發(fā)射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例 參見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型包括觀察系統(tǒng)1、真空工作室2、電子發(fā)射系統(tǒng)3、真空 系統(tǒng)4、人機(jī)界面系統(tǒng)5、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)6、電源系統(tǒng)7、真空控制系統(tǒng)8和工轉(zhuǎn)系統(tǒng)9。 觀察系統(tǒng)1、真空工作室2、電子發(fā)射系統(tǒng)3、真空系統(tǒng)4、人機(jī)界面系統(tǒng)5、電性能參數(shù)獲取系 統(tǒng)6、電源系統(tǒng)7、真空控制系統(tǒng)8和工轉(zhuǎn)系統(tǒng)9均安裝在工作臺(tái)10上。接通外部電源,電 源系統(tǒng)7開(kāi)始給真空系統(tǒng)4、真空控制系統(tǒng)8、電子發(fā)射系統(tǒng)3、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)6和人 機(jī)界面系統(tǒng)5供電,通過(guò)電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)6、觀察系統(tǒng)1、人機(jī)界面系統(tǒng)5和工轉(zhuǎn)系統(tǒng)9 完成所有工件測(cè)試工作。真空工作室2左下面和真空系統(tǒng)4連接并通過(guò)電源系統(tǒng)7供電抽 取真空,真空控制系統(tǒng)8控制真空過(guò)程。真空工作室2的下部中央安裝有機(jī)械式的工轉(zhuǎn)系 統(tǒng)9來(lái)轉(zhuǎn)換工位。真空工作室2的上面靠邊、工位的正上面開(kāi)有觀察窗,在觀察窗上安裝有 熒光屏,供觀察系統(tǒng)1和操作者使用。 真空工作室2是供需要檢測(cè)的微通道板安裝進(jìn)行性能測(cè)試的真空腔體,用不銹鋼 經(jīng)過(guò)機(jī)械加工成型,真空度可以達(dá)到9. 0X 10—5Pa。在真空工作室2上安裝有熒光屏。 觀察系統(tǒng)1由一套光學(xué)顯微鏡和熒光圖像采集器組成,功能是觀察熒光屏的圖案 并對(duì)圖案采集傳輸?shù)饺藱C(jī)界面系統(tǒng)5中,供分析儲(chǔ)存。 電子發(fā)射系統(tǒng)3是產(chǎn)生電子的部件,包括夾件11、石英玻璃窗12、紫外線發(fā)射系13 和微通道板14。夾件11中空,微通道板14安裝在夾件11內(nèi)。石英玻璃窗12正對(duì)微通道 板14,紫外線發(fā)射系13正對(duì)石英玻璃窗12。在石英玻璃窗12和微通道板14之間設(shè)置有 Au-Ag電極15。 Au-Ag電極15通過(guò)PVD技術(shù)沉積在石英玻璃窗12朝微通道板方向的表面 上。電子發(fā)射系統(tǒng)3和真空工作室2相通。微通道板14和紫外線發(fā)射系13上分別接有電 子加速電源和電子發(fā)射系統(tǒng)電源。接通電源后,紫外線發(fā)射系13發(fā)射紫外線通過(guò)石英玻璃 窗12入射到Au-Ag極15,激發(fā)電子,電子受到加速電壓作用入射到微通道板14,部分電子 進(jìn)入微通道并與通道壁作用激發(fā)二次電子,二次電子受工作電壓電場(chǎng)的作用,加速運(yùn)動(dòng)并 與通道壁作用再次激發(fā)二次電子并實(shí)現(xiàn)倍增,如此反復(fù),實(shí)現(xiàn)電子發(fā)射目的。 真空系統(tǒng)4由分子泵、機(jī)械泵、真空管道組成,和真空控制系統(tǒng)8、電源系統(tǒng)7 —起 是真空工作室2產(chǎn)生并保持高真空的系統(tǒng)。 人機(jī)界面系統(tǒng)5是對(duì)圖像、數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析處理的微電腦系統(tǒng)。 電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)6由電子發(fā)射系統(tǒng)電源、電子加速電源、微通道板工作電源、
熒光屏電源、微電流測(cè)量器件組成。 真空控制系統(tǒng)8是指各種閥門(mén)開(kāi)關(guān)、分子泵電源開(kāi)關(guān)、機(jī)械泵電源開(kāi)關(guān)和真空度 顯示的控制指示系統(tǒng)。[0023] 工轉(zhuǎn)系統(tǒng)9包括工件盤(pán),其是使被測(cè)試工件隨著工件盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)至測(cè)試位置的裝置。 電源系統(tǒng)7負(fù)責(zé)對(duì)本實(shí)用新型的各個(gè)裝置提供電源。 使用時(shí),將需要檢測(cè)的微通道板16安裝在工件盤(pán)上,由工件盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)至測(cè)試位置, 該測(cè)試位置位于真空工作室2內(nèi)。微通道板16上接有微通道板工作電源。微通道板16裝 入真空工作室2后關(guān)閉真空工作室2,開(kāi)始對(duì)真空工作室2抽真空,當(dāng)真空達(dá)到要求設(shè)定數(shù) 值(如4.0X10—4Pa)后,保持抽真空,開(kāi)啟電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)6開(kāi)始測(cè)試。電子發(fā)射系統(tǒng) 3將電子打到微通道板16上,觀察系統(tǒng)1開(kāi)始觀察。電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試包括如下幾點(diǎn) 體電阻打開(kāi)微通道板電源、微電流測(cè)量器件的電源,轉(zhuǎn)動(dòng)工轉(zhuǎn)系統(tǒng)9測(cè)試每片微 通道板16的電流,根據(jù)歐姆定律計(jì)算體電阻; 增益打開(kāi)電子發(fā)射系統(tǒng)電源、電子加速電源、微通道板工作電源和微電流測(cè)量器 件的電源,測(cè)試微通道板16的輸出電流,計(jì)算微通道板16的輸出電流和輸入電流的比值即 是微通道板16的增益; 影像均勻性打開(kāi)電子發(fā)射系統(tǒng)電源、電子加速電源、微通道板工作電源和熒光屏 電源,將各電源輸出電壓調(diào)制成測(cè)試電壓,關(guān)閉室內(nèi)照明,轉(zhuǎn)動(dòng)工轉(zhuǎn)系統(tǒng)9測(cè)試每片微通道 板16的影像質(zhì)量并輸出到人機(jī)界面系統(tǒng)5中供分析用。 發(fā)射點(diǎn)打開(kāi)微通道板工作電源和熒光屏電源,將各電源輸出電壓調(diào)制成測(cè)試電 壓,關(guān)閉室內(nèi)照明,轉(zhuǎn)動(dòng)工轉(zhuǎn)系統(tǒng)9測(cè)試每片微通道板16的發(fā)射點(diǎn)情況并輸出到人機(jī)界面 系統(tǒng)5中供分析用。 本申請(qǐng)文件中提到電子發(fā)射系統(tǒng)3中的微通道板14和需要檢測(cè)的微通道板16上 都接有電源,接法可參照現(xiàn)有技術(shù)對(duì)微通道板的使用方法。 此外,需要說(shuō)明的是,本說(shuō)明書(shū)中所描述的具體實(shí)施例,其零、部件的形狀、所取名 稱等可以不同。凡依本實(shí)用新型專(zhuān)利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化, 均包括于本實(shí)用新型專(zhuān)利的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái),包括工作臺(tái),其特征在于在所述的安裝臺(tái)上安裝有觀察系統(tǒng)、真空工作室、電子發(fā)射系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、人機(jī)界面系統(tǒng)、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)、工轉(zhuǎn)系統(tǒng)和電源系統(tǒng);所述的電源系統(tǒng)分別與真空系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)、電子發(fā)射系統(tǒng)、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)和人機(jī)界面連接;所述的真空室與真空系統(tǒng)連接,其下部安裝有工轉(zhuǎn)系統(tǒng);所述的電子發(fā)射系統(tǒng)與真空工作室相通;所述的觀察系統(tǒng)位于真空工作室的上方。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái),其特征在于所述的電子發(fā)射系統(tǒng)包括夾件、石英玻璃窗、Au-Ag電極、紫外線發(fā)射系和微通道板,所述的微通道板安裝在夾件內(nèi),石英玻璃窗正對(duì)微通道板,紫外線發(fā)射系正對(duì)石英玻璃窗,Au-Ag電極沉積在石英玻璃窗朝微通道板方向的表面上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái),其特征在于所述的觀測(cè)系統(tǒng)包括光學(xué)顯微鏡和熒光圖像采集器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái),其特征在于在所述的真空工作室上開(kāi)有觀察窗,在所述的觀察窗上安裝有熒光屏。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的微通道板電性能動(dòng)態(tài)測(cè)試臺(tái),其特征在于所述的電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)包括電子發(fā)射系統(tǒng)電源、電子加速電源、微通道板工作電源、熒光屏電源和微電流測(cè)量器件;電子發(fā)射系統(tǒng)電源與紫外線發(fā)射系連接;電子加速電源與微通道板連接;熒光屏電源與熒光屏連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型包括工作臺(tái),其特征在于在所述的安裝臺(tái)上安裝有觀察系統(tǒng)、真空工作室、電子發(fā)射系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、人機(jī)界面系統(tǒng)、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)、工轉(zhuǎn)系統(tǒng)和電源系統(tǒng);所述的電源系統(tǒng)分別與真空系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)、電子發(fā)射系統(tǒng)、電性能參數(shù)獲取系統(tǒng)和人機(jī)界面連接;所述的真空室與真空系統(tǒng)連接,其下部安裝有工轉(zhuǎn)系統(tǒng);所述的電子發(fā)射系統(tǒng)與真空工作室相通;所述的觀察系統(tǒng)位于真空工作室的上方。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,功能實(shí)用,觀測(cè)準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01R31/00GK201477165SQ20092019068
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月3日
發(fā)明者陳楠 申請(qǐng)人:杭州千盟光電科技有限公司