The invention relates to a variable Al component transmission GaAlAs Photocathode with an ultra-thin GaAs emission layer. The cathode consists of a Corning 7056 # glass substrate, a SiO2 protective layer, a Si3N4 antireflective layer, a Ga1 x1Alx1As window layer, a Ga1 x2Alx2As absorption layer with a variable Al component, an ultra-thin GaAs emission layer and a Cs/O activation layer from bottom to top. The cathode consists of a super-high Al component. The negative electron affinity surface is obtained by vacuum Cs/O activation technology. The spectral response of the GaAlAs Photocathode with ultra-thin GaAs emission layer is sensitive to blue-green light. A blue-green light response image intensifier is composed of microchannel plates. It can be used in ocean exploration, underwater communication and underwater search and rescue.
【技术实现步骤摘要】
具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极
本专利技术涉及蓝绿光探测材料
,具体涉及一种具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极。
技术介绍
随着当前国际安全形势的发展变化,世界各国尤其是海洋大国都特别注意海洋探测装备的发展。针对海洋科研、水下工程、水下搜救以及海洋探潜的迫切需求,研究高分辨率的水下目标成像器件一直是国内外研究的重要方向。目前,国外海洋探测等领域应用的蓝绿光敏感的探测器件主要是增强型电荷耦合器件(ICCD),其核心光电阴极主要包括Na2KSb-Cs光电阴极和蓝延伸GaAs光电阴极。我国应用的探测器件所使用的是Na2KSb-Cs光电阴极,其在532nm处接近70mA/W,量子效率为16%。与Na2KSb-Cs光电阴极相比,GaAs光电阴极具有更高的量子效率,当前ITT公司研制的水下应用的最高性能蓝延伸GaAs光电阴极在532nm处能达到200mA/W,量子效率大于40%。我国目前实验室研制的蓝延伸阴极在532nm处光谱响应是110mA/W,量子效率为25%,该器件还未在海洋探测、海洋通信、海底成像领域得到应用,国内外差距明显。以上所述的均为宽光谱响应的传统光电阴极,具有阴极响应波段宽、窄带响应噪声大、不能全天候使用等问题。针对水下探测的特点,南京理工大学对窄带光谱响应的光电阴极进行了研究,研制了一种具有高Al组分透射式GaAlAs发射层光电阴极,其光谱响应窄,峰值响应在532nm附近,但是其量子效率低,只有1.9%,主要原因在于Al组分较高(Al=0.63)的GaAlAs材料为间接带隙,消光系数小, ...
【技术保护点】
1.一种具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极,其特征在于,该阴极自下而上由硼硅玻璃基底(1)、SiO2保护层(2)、Si3N4增透层(3)、Ga1‑x1Alx1As窗口层(4)、变Al组分Ga1‑x2Alx2As吸收层(5)、超薄GaAs发射层(6)以及Cs/O激活层(7)组成。
【技术特征摘要】
1.一种具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极,其特征在于,该阴极自下而上由硼硅玻璃基底(1)、SiO2保护层(2)、Si3N4增透层(3)、Ga1-x1Alx1As窗口层(4)、变Al组分Ga1-x2Alx2As吸收层(5)、超薄GaAs发射层(6)以及Cs/O激活层(7)组成。2.根据权利要求1所述的具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极,其特征在于,所述硼硅玻璃基底(1)为Corning7056#玻璃基底,厚度为4~6mm。3.根据权利要求书1或2所述的具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极,其特征在于,所述超薄GaAs发射层(6)的厚度为10~50nm,采用均匀掺杂方式,掺杂原子为Zn或Be,掺杂浓度在5.0×1018cm-3~1.0×1019cm-3之间。4.根据权利要求书3所述的具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极,其特征在于,所述SiO2保护层(2)总厚度为100~200nm。5.根据权利要求书3所述的具有超薄GaAs发射层的变Al组分透射式GaAlAs光电阴极,其特征在于,Si3N4增透层(3)总厚度为50~150nm。6.根据权利要求书...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈鑫龙,唐光华,杨杰,杨佩佩,刘昌春,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十五研究所,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。