一种基于半导体层的电荷感应成像方法技术

本发明专利技术涉及一种基于半导体层的电荷感应成像方法，１）将光电成像器件的荧光屏换成带衬底的半导体层，在半导体层的衬底背面的真空外侧设置位敏阳极，所述半导体层的方块电阻范围为１００ＭΩ／□～１０００ＭΩ／□；２）光电成像器件的光电变换部分接收测量目标的光信号，发射光电子进入电子光学系统，经聚焦后进入微通道板倍增，形成电子云；３）电子云经过电场加速后轰击微通道板后的半导体层；４）半导体层上的电荷通过电荷感应由半导体层衬底背面的位敏阳极收集；５）通过位敏阳极外接电子读出电路和计算机图像输出电路实现成像探测。本发明专利技术解决了现有的技术成像质量差、真空封装难、阳极更换不方便的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光电成像探测方法。
技术介绍
自从1897年Thomson发现并测量出电子的质荷比以来，各种电子成像器 件迅速发展并得到了广泛应用。如示波管，显像管，变相管，像增强器等都是 利用高速的电子束轰击荧光屏发光而实现成像的。为了实现图像的采集和存 储，一是利用光学镜头或光纤耦合将荧光屏输出的图像耦合到CCD的光敏面上， 即ICCD(增强型电荷耦合器件)；另一种是将背照减薄的CCD做在真空器件内， 代替原有的荧光屏，在额定工作电压下，来自光阴极的电子直接轰击CCD，即 EBCCD (电子轰击电荷耦合器件)。对于ICCD，其成像链为光子一光电子一倍增电子一光子一电荷信号， 该成像过程包括环节过多，会导致图像质量逐渐恶化，其恶化原因主要包括 MCP (微通道板)增益过程中引入的噪声；光电成像路径中的莫尔条纹；元器 件本身的瑕疵以及光纤阵列的不均匀性等形成的固定背景噪声；光学元器件中 的能量损失及弥散导致调制传递函数(MTF / Modulation Transfer Function) 下降。对于EBCCD，虽然具有较少的电光、光电转换环节，分辨率、信噪比以及 动态范围也优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于半导体层的电荷感应成像方法，其特征在于：　１］将光电成像器件的荧光屏换成带衬底（６）的半导体层（５），在半导体层（５）的衬底（６）背面的真空外侧设置位敏阳极（７），所述半导体层（５）的方块电阻范围为１００ＭΩ／□～１０００ＭΩ／□；　２］光电成像器件的光电变换部分（２）接收测量目标的光信号，发射光电子进入电子光学系统（３），经聚焦后进入微通道板（４）倍增，形成电子云；　３］电子云经过电场加速后轰击微通道板（４）后的半导体层（５）；　４］半导体层（５）上的电荷通过电荷感应由半导体层（５）衬底（６）背面的位敏阳极（７）收集；　５］通过位敏阳极外接电子读出电路（９）和计算机图像输出电路（１０...

【技术特征摘要】
1、一种基于半导体层的电荷感应成像方法，其特征在于1]将光电成像器件的荧光屏换成带衬底(6)的半导体层(5)，在半导体层(5)的衬底(6)背面的真空外侧设置位敏阳极(7)，所述半导体层(5)的方块电阻范围为100MΩ/□～1000MΩ/□；2]光电成像器件的光电变换部分(2)接收测量目标的光信号，发射光电子进入电子光学系统(3)，经聚焦后进入微通道板(4)倍增，形成电子云；3]电子云经过电场加速后轰击微通道板(4)后的半导体层(5)；4]半导体层(5)上的电荷通过电荷感应由半导体层(5)衬底(6)背面的位敏阳极(7)收集；5]通过位敏阳极外接电子读出电路(9)和计算机图像输出电路(10)实现成像探测。2、 根据权利要求1所述的基于半导体层的电荷感应成像方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宝升，赵菲菲，赛小锋，张兴华，韦永林，刘永安，朱香平，鄢秋荣，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]