[发明专利]用于双片微通道板叠加测试的装置和方法

说明书

本申请公开了一种用于双片微通道板叠加测试的装置和方法，测试装置包括真空泵组、电子/离子源、双片叠加的微通道板测试用管壳和信号检测系统。本发明可对双片叠加结构的微通道板进行测试，控制两片微通道板之间的距离，实现两片微通道板分别进行电压调控，微通道板安装和取出均比较便捷并且可以减少在测试过程中对微通道板的损伤，可以简便的转换两片微通道板的相对位置，无需重新安装微通道板。

技术领域

本发明涉及微通道板技术领域，具体而言涉及一种用于双片微通道板叠加测试的装置和方法。

背景技术

微通道板是实现微光夜视技术的关键元件，它是由许多通道电子倍增器组成的结构紧凑的两维列阵，具有薄片式蜂窝状结构，中空玻璃纤维的内表面具有电阻性的二次电子发射层，可将电子进行成千上万倍的倍增，该层与微通道板的输入输出电极相连，这种中空玻璃称为微通道，其通道直径一般为为5μm～12μm。微通道板的增益是指微通道板输出电流与输入电流的比值，不同的应用场景对微通道板的增益有不同的要求。大多数情况下，一片微通道板的增益可以满足微光夜视仪等光电产品的要求。但是在某些特殊的使用要求下，单片微通道板的增益无法满足探测需求，此时往往采用双片微通道板叠加使用的方式解决该问题。在双片微通道板叠加使用的要求下，如何简便、无损、精确的在进行产品制作前对双片微通道板叠加的效果进行评估，一直是困扰微通道板测试人员的难题。

针对双片微通道板叠加测试前的安装过程，尤其是对于两片微通道板需要分别加电压的情况下，需要安装较多的电极以及绝缘环，并且在想在测试过程中改变两片微通道板的相互位置时，需要将所有的电极和微通道板拆除并重新安装，测试和安装过程复杂。针对双片微通道板叠加在安装、测试过程中难以避免产生的擦伤、放电，无法实现无损安装。在双片微通道板叠加测试过程中对两片微通道间距等参数的控制不精确而容易产生误差，导致结果的不精确。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提出双片叠加的微通道板测试装置和方法。

本发明的第一方面提出一种用于双片微通道板叠加测试的装置，包括真空泵组、电子/离子源、双片叠加的微通道板测试用管壳以及信号检测系统，其中：

所述的真空泵组用于为微通道的测试提供达到10^-3Pa的真空环境；

电子/离子源，用于提供入射到双片叠加的微通道板测试用管壳的电子/离子；

双片叠加的微通道板测试用管壳，包括呈中心对称式安装的多个连接环，待测试的微通道板分别通过压环从管壳的两端安装，并且由管壳提供电压接口以及通过管壳进行微通道板的距离和位置调节；

信号检测系统，用于根据入射到管壳的电子/离子对微通道板的测试过程中相应电流进行测量。

优选地，所述电子/离子源输出的电子/离子的数量及能量可调节。

优选地，所述双片叠加的微通道板测试用管壳包括位于中心的中心陶瓷环以及从中心陶瓷环依次向两边安装并且呈对称式布置的MCP支撑环、第一陶瓷环、压圈固定环、第二陶瓷环、压簧支撑环、第三陶瓷环以及外金属环，其中，每个压簧支撑环、压圈固定环、MCP支撑环均设置有突出的极片，位于中心陶瓷环的每一侧的压簧支撑环与压圈固定环的极片接合。

优选地，所述双片叠加的微通道板测试用管壳中通过调节MCP支撑环和中心陶瓷环的厚度，控制所需测试的两片微通道板之间的距离。

优选地，所述双片叠加的微通道板测试用管壳中，所述中心陶瓷环表面镀金属膜层。

优选地，所述双片叠加的微通道板测试用管壳中调整缩小MCP支撑环的尺寸厚度使得MCP支撑环仅起到提供电压的作用，两片微通道板之间的距离仅受中心陶瓷环厚度的影响。

优选地，所述两片微通道板之间的距离最小达到0.1mm。