基于GaN盖层的AlGaN紫外光电阴极及其制备方法

    公开(公告)号:CN118352206A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410570638.2

    申请日:2024-05-09

    IPC分类号: H01J1/34 H01J9/12

    摘要: 本发明涉及一种基于GaN盖层的AlGaN紫外光电阴极及其制备方法,通过对AlGaN紫外光电阴极的结构进行合理设计,获得包括层叠设置的衬底层、缓冲层、AlxGa1‑xN发射层和GaN发射层的基于GaN盖层的透射式AlGaN光电阴极;所述AlGaN紫外光电阴极的发射层由低Al组分的AlGaN和的GaN组成,在AlGaN表面生长GaN盖层,可以有效提高AlGaN材料晶体质量,改善表面形貌,并且利用AlGaN与GaN之间的内建电场,有利于促进载流子的迁移,提高光电转换效率。进一步,所述AlGaN紫外光电阴极结构简单、生长难度小易实现,没有引入过多的界面层,可以有效地降低入射光在界面层反射引起的损失,提高对入射光的吸收率,显著提高了光电阴极的量子效率以及发射性能,在导弹逼近告警等领域中具有较大的应用潜力。

    一种532nm激光驱动的响应增强型光阴极电子源

    公开(公告)号:CN116631825A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310585496.2

    申请日:2023-05-23

    IPC分类号: H01J1/34 H01J3/02

    摘要: 本发明提出了一种532nm激光驱动的响应增强型光阴极电子源,该光阴极包括自下而上的GaAs衬底层、分布式布拉格反射镜结构层、AlyGa1‑yAs缓冲层、AlzGa1‑zAs发射层以及通过超高真空激活工艺在发射层表面形成的Cs/O或Cs/NF3激活层,其中分布式布拉格反射镜结构层由10~30对AlAs/AlxGa1‑xAs交叠层组成。本发明通过引入分布式布拉格反射镜结构,实现了减薄发射层厚度以提高时间响应速率的目的;同时调整分布式布拉格反射镜AlAs/AlxGa1‑xAs交叠层的层数、层厚以及Al组分值x,实现了光阴极在532nm波长处光吸收的增强和量子效率的提升。

    复合石英窗的Cs2Te日盲紫外光电阴极及其制备方法

    公开(公告)号:CN113594003B

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202110817147.X

    申请日:2021-07-20

    IPC分类号: H01J1/34 H01J1/88 H01J9/12

    摘要: 本发明公开了一种复合石英窗的Cs2Te日盲紫外光电阴极及其制备方法,该复合石英窗的Cs2Te日盲紫外光电阴极是在石英窗的表面制作石墨烯层,之后在石墨烯表面采用原子层沉积方式制作一层SiO2膜层,再在SiO2膜层上制作Cs2Te日盲紫外阴极。该制备方法包括:1)生长石墨烯,得到表面上覆盖了石墨烯层的铜箔;2)转移石墨烯,得到表面上覆盖了石墨烯层的石英窗;3)制作SiO2膜层,在石墨烯表面采用原子层沉积方式制作一层SiO2膜层,得到复合石英窗;4)制作Cs2Te日盲紫外阴极,在复合石英窗的膜层上蒸镀并得到Cs2Te日盲紫外阴极。本发明的复合石英窗透过率较高,电阻率低较,因此量子效率η较高。

    一种光电阴极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116230469A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310228803.1

    申请日:2023-03-03

    发明人: 朱京涛 屠洛涔

    摘要: 本发明属于光电阴极技术领域,具体涉及一种光电阴极及其制备方法和应用。本发明提供了一种光电阴极,包括铝基体和依次层叠设置在所述铝基体表面的金层和过渡金属氮化物层。本发明通过在铝基体表面设置金层和过渡金属氮化物层,能够防止光电阴极在等离子诊断过程中发生碳污染和氧污染;同时金层和过渡金属氮化物层的电阻率非常小,和铝基体共同使用不会影响铝基体的转换效率;同时过渡金属氮化物层的结构稳定,熔点和硬度高,能够很好的抵御高速等离子的冲击,防止等离子体对柔性铝基体的破坏,从而在不影响量子转换效率的前提下提高光电阴极的使用寿命。

    一种实时控制NEA GaN电子源反射率的方法

    公开(公告)号:CN114927395B

    公开(公告)日:2023-05-19

    申请号:CN202210449439.7

    申请日:2022-04-24

    IPC分类号: H01J9/12 H01J1/34 H01J3/02

    摘要: 本发明提供一种实时控制NEAGaN电子源反射率的方法。具体方法为:建立反射率随温度变化的公式以及NEAGaN电子源反射率实时可变的模型;确定目标反射率R和工作时的入射光波长λ和初始偏离值s;获取工作温度T0以及当前NEAGaN电子源的反射率R0;将目标参数输入到温度校准模型,计算输出目标温度T1;获取温度为T1时NEAGaN电子源的反射率R1并计算偏离度s1,若s1小于偏离值s,输出温度T=T1,若s1大于偏离值s,则根据T1、R1进行下一次修正,再次计算得到温度T2与偏离度,并与设定值进行比较。根据如上步骤校准温度,直至sn小于偏离值s,最终输出目标R对应的最优温度T。本发明通过温度控制NEAGaN电子源反射率,具有自校准的功能,且控制灵活,启动快,可靠性高,可以精确实现实时自动控制NEAGaN电子源反射率的需求,进而提高稳定性。

    一种镀制有SiO2介质薄膜的锑碱光电阴极及制备方法

    公开(公告)号:CN115132554A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210675878.X

    申请日:2022-06-15

    IPC分类号: H01J1/34 H01J9/12 C23C28/00

    摘要: 本发明公开了一种镀制有SiO2介质薄膜的锑碱光电阴极及制备方法,用于防止镀多碱光阴极时碱金属进入到减反层中对其结构进行破坏从而导致的阴极灵敏度衰退的问题。所述锑碱光电阴极包括AVG输入窗、具有特殊结构的减反层和多碱光电阴极镀层。在AVG输入窗的小面层的外表面上镀制一层均匀且致密的SiO2介质薄膜,用于将AVG输入窗的小面层、SiO2介质薄膜以及多碱金属层连为一体。本发明能够消除镀多碱光阴极时碱金属对AVG中的减反层的破坏,并且使多碱金属有效地附着在AVG上,从而极大的提高了该光电阴极的稳定性,使得所制备的器件满足所需要的指标要求。

    一种实时控制NEA GaN电子源反射率的方法

    公开(公告)号:CN114927395A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210449439.7

    申请日:2022-04-24

    IPC分类号: H01J9/12 H01J1/34 H01J3/02

    摘要: 本发明提供一种实时控制NEAGaN电子源反射率的方法。具体方法为:建立反射率随温度变化的公式以及NEAGaN电子源反射率实时可变的模型;确定目标反射率R和工作时的入射光波长λ和初始偏离值s;获取工作温度T0以及当前NEAGaN电子源的反射率R0;将目标参数输入到温度校准模型,计算输出目标温度T1;获取温度为T1时NEAGaN电子源的反射率R1并计算偏离度s1,若s1小于偏离值s,输出温度T=T1,若s1大于偏离值s,则根据T1、R1进行下一次修正,再次计算得到温度T2与偏离度,并与设定值进行比较。根据如上步骤校准温度,直至sn小于偏离值s,最终输出目标R对应的最优温度T。本发明通过温度控制NEAGaN电子源反射率,具有自校准的功能,且控制灵活,启动快,可靠性高,可以精确实现实时自动控制NEAGaN电子源反射率的需求,进而提高稳定性。

    一种具有改性纳米金字塔结构的GaN光电阴极及其制备方法

    公开(公告)号:CN114927394A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210449856.1

    申请日:2022-04-26

    摘要: 本发明公开了一种具有改性纳米金字塔结构的GaN光电阴极及其制备方法。该纳米金字塔结构的GaN光电阴极结构包括:由下至上依次设置的衬底(11)、p型GaN层(12)、改性p型GaN纳米金字塔层(13)、激活层(14)。本发明在传统GaN光电阴极结构基础上,采用纳米金字塔结构的GaN作为光电阴极电子发射层的外延层,可以有效解决光电阴极中光电转化率不高的问题,有助于提高GaN光电阴极的量子效率,并拥有输出能量和光束质量高、系统寿命和可靠性高等优点。并且针对纳米金字塔结构不利于激活层附着的缺点,我们将p型GaN纳米金字塔层(13)进行了改性,最终增强了激活层(14)在p型GaN纳米金字塔层(13)上的吸附能力,进一步提高了光电阴极的量子效率。

    一种蓝绿光窄带响应的高性能透射式光电阴极

    公开(公告)号:CN110993466B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN201911274398.7

    申请日:2019-12-12

    发明人: 蔡志鹏 张景文

    IPC分类号: H01J1/34 H01J9/12

    摘要: 本发明公开了一种蓝绿光窄带响应的高性能透射式光电阴极及其制备方法。该阴极由一端到另一端依次包括:光学选通膜,光学玻璃,增透膜,GaAlAs或GaAlAsP缓冲层,Ga1‑yAlyAs或GaAs或GaAs1‑zPz发射层和Cs:O激活层;所述光学选通膜对蓝绿光波段进行选通,y的取值范围为0~0.4,z的取值范围为0~0.4。本发明通过在光学玻璃上形成光学选通膜对蓝绿光波段进行选通,提高了响应的信噪比,使得发射层可以使用直接带隙的低Al组分的GaAlAs或GaAs或GaAsP,显著地提高了阴极对蓝绿光的吸收率、电子迁移率和表面逸出几率,进而大大提高了阴极的量子效率。

    电子枪、电子射线应用装置、由光电阴极射出的电子束的射出轴确认方法以及由光电阴极射出的电子束的射出轴对齐方法

    公开(公告)号:CN114303223A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202080059386.7

    申请日:2020-09-04

    发明人: 饭岛北斗

    摘要: 本发明要解决的问题在于提供可确认从光电阴极射出的电子束是否从设计射出中心轴偏移的电子枪。通过本发明的电子枪可解决上述问题,该电子枪包含:光源;光电阴极,依据来自光源的受光而射出电子束;以及阳极;该电子枪包含:中间电极,配置于光电阴极与阳极之间;电子束遮蔽部件,可遮蔽电子束的一部分;测量部,测量经由电子束遮蔽部件遮蔽的电子束的强度;以及电子束射出方向偏向装置,配置于阳极与电子束遮蔽部件之间,且使通过阳极的电子束到达电子束遮蔽部件时的位置变化;中间电极具有供从光电阴极射出的电子束通过的电子束通过孔;在电子束通过孔中形成在借助于电压的施加而在光电阴极与阳极之间形成有电场时可忽略电场的影响的漂移空间。