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专利名称：微通道板电性能动态测试台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种微通道板电性能动态测试台，主要用于测试微通道板的动态
电性能。
背景技术：
微通道板是一种特殊的电子倍增元件，其生产制造过程的质量必须通过电性能动 态测试分析才能得出结论。由于我国微通道板研究开发基础薄弱，微通道板制造和测试分 析设备缺乏，测试微通道板电性能的设备功能不完善、测试不准确，这阻碍了微通道板的研 究和制造，特别是高性能微通道板的研究制造。 现有技术中测试微通道板电性能设备中的电子发射系统采用电子枪，但由于电子 枪的固有特点启动需要在高真空条件下较长时间预热、解除真空状态电子枪需要较长时 间冷却，这种低效率给生产造成了很大的不便，成为制约微通道板制造规模的主要因素。另 外，每块微通道板的测试夹具都装有荧光屏，这不仅制造工艺复杂，而且成本高昂，夹具清 洗更换困难。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种
结构设计合理、可动态测试微通道板电性能的微通道板电性能动态测试台。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是一种微通道板电性能动态测试
台，包括工作台，其特征在于在所述的安装台上安装有观察系统、真空工作室、电子发射系
统、真空系统、人机界面系统、电性能参数获取系统、真空控制系统、工转系统和电源系统；
所述的电源系统分别与真空系统、真空控制系统、电子发射系统、电性能参数获取系统和人
机界面连接；所述的真空室与真空系统连接，其下部安装有工转系统；所述的电子发射系
统与真空工作室相通；所述的观察系统位于真空工作室的上方。 本实用新型所述的电子发射系统包括夹件、石英玻璃窗、Au-Ag电极、紫外线发射
系和微通道板，所述的微通道板安装在夹件内，石英玻璃窗正对微通道板，紫外线发射系正
对石英玻璃窗，Au-Ag电极沉积在石英玻璃窗朝微通道板方向的表面上。 本实用新型所述的观测系统包括光学显微镜和荧光图像采集器。 本实用新型在所述的真空工作室上开有观察窗，在所述的观察窗上安装有荧光屏。 本实用新型所述的电性能参数获取系统包括电子发射系统电源、电子加速电源、 微通道板工作电源、荧光屏电源和微电流测量器件；电子发射系统电源与紫外线发射系连 接；电子加速电源与微通道板连接；荧光屏电源与荧光屏连接。 本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和效果1、结构设计合理；2、功能实 用、观测准确；3、电子发射系统中加入了微通道板，不需要预热，不需要冷却，造价低，电子 发射面积大；4、荧光屏安装在真空室观察窗中，整个测试设备只需一个荧光屏即可，大大降低测试成本，更换方便，质量容易保证。
图1为本实用新型实施例的结构示意图。 图2为本实用新型实施例电子发射系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例 参见图1和图2，本实用新型包括观察系统1、真空工作室2、电子发射系统3、真空 系统4、人机界面系统5、电性能参数获取系统6、电源系统7、真空控制系统8和工转系统9。 观察系统1、真空工作室2、电子发射系统3、真空系统4、人机界面系统5、电性能参数获取系 统6、电源系统7、真空控制系统8和工转系统9均安装在工作台10上。接通外部电源，电 源系统7开始给真空系统4、真空控制系统8、电子发射系统3、电性能参数获取系统6和人 机界面系统5供电，通过电性能参数获取系统6、观察系统1、人机界面系统5和工转系统9 完成所有工件测试工作。真空工作室2左下面和真空系统4连接并通过电源系统7供电抽 取真空，真空控制系统8控制真空过程。真空工作室2的下部中央安装有机械式的工转系 统9来转换工位。真空工作室2的上面靠边、工位的正上面开有观察窗，在观察窗上安装有 荧光屏，供观察系统1和操作者使用。 真空工作室2是供需要检测的微通道板安装进行性能测试的真空腔体，用不锈钢 经过机械加工成型，真空度可以达到9. 0X 10—5Pa。在真空工作室2上安装有荧光屏。 观察系统1由一套光学显微镜和荧光图像采集器组成，功能是观察荧光屏的图案 并对图案采集传输到人机界面系统5中，供分析储存。 电子发射系统3是产生电子的部件，包括夹件11、石英玻璃窗12、紫外线发射系13 和微通道板14。夹件11中空，微通道板14安装在夹件11内。石英玻璃窗12正对微通道 板14，紫外线发射系13正对石英玻璃窗12。在石英玻璃窗12和微通道板14之间设置有 Au-Ag电极15。 Au-Ag电极15通过PVD技术沉积在石英玻璃窗12朝微通道板方向的表面 上。电子发射系统3和真空工作室2相通。微通道板14和紫外线发射系13上分别接有电 子加速电源和电子发射系统电源。接通电源后，紫外线发射系13发射紫外线通过石英玻璃 窗12入射到Au-Ag极15，激发电子，电子受到加速电压作用入射到微通道板14，部分电子 进入微通道并与通道壁作用激发二次电子，二次电子受工作电压电场的作用，加速运动并 与通道壁作用再次激发二次电子并实现倍增，如此反复，实现电子发射目的。 真空系统4由分子泵、机械泵、真空管道组成，和真空控制系统8、电源系统7 —起 是真空工作室2产生并保持高真空的系统。 人机界面系统5是对图像、数据进行采集和分析处理的微电脑系统。 电性能参数获取系统6由电子发射系统电源、电子加速电源、微通道板工作电源、
荧光屏电源、微电流测量器件组成。 真空控制系统8是指各种阀门开关、分子泵电源开关、机械泵电源开关和真空度 显示的控制指示系统。[0023] 工转系统9包括工件盘，其是使被测试工件随着工件盘一起转动至测试位置的装置。 电源系统7负责对本实用新型的各个装置提供电源。 使用时，将需要检测的微通道板16安装在工件盘上，由工件盘转动至测试位置， 该测试位置位于真空工作室2内。微通道板16上接有微通道板工作电源。微通道板16装 入真空工作室2后关闭真空工作室2，开始对真空工作室2抽真空，当真空达到要求设定数 值(如4.0X10—4Pa)后，保持抽真空，开启电性能参数获取系统6开始测试。电子发射系统 3将电子打到微通道板16上，观察系统1开始观察。电性能动态测试包括如下几点 体电阻打开微通道板电源、微电流测量器件的电源，转动工转系统9测试每片微 通道板16的电流，根据欧姆定律计算体电阻； 增益打开电子发射系统电源、电子加速电源、微通道板工作电源和微电流测量器 件的电源，测试微通道板16的输出电流，计算微通道板16的输出电流和输入电流的比值即 是微通道板16的增益； 影像均匀性打开电子发射系统电源、电子加速电源、微通道板工作电源和荧光屏 电源，将各电源输出电压调制成测试电压，关闭室内照明，转动工转系统9测试每片微通道 板16的影像质量并输出到人机界面系统5中供分析用。 发射点打开微通道板工作电源和荧光屏电源，将各电源输出电压调制成测试电 压，关闭室内照明，转动工转系统9测试每片微通道板16的发射点情况并输出到人机界面 系统5中供分析用。 本申请文件中提到电子发射系统3中的微通道板14和需要检测的微通道板16上 都接有电源，接法可参照现有技术对微通道板的使用方法。 此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名 称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化， 均包括于本实用新型专利的保护范围内。
权利要求一种微通道板电性能动态测试台，包括工作台，其特征在于在所述的安装台上安装有观察系统、真空工作室、电子发射系统、真空系统、人机界面系统、电性能参数获取系统、真空控制系统、工转系统和电源系统；所述的电源系统分别与真空系统、真空控制系统、电子发射系统、电性能参数获取系统和人机界面连接；所述的真空室与真空系统连接，其下部安装有工转系统；所述的电子发射系统与真空工作室相通；所述的观察系统位于真空工作室的上方。
2. 根据权利要求1所述的微通道板电性能动态测试台，其特征在于所述的电子发射系统包括夹件、石英玻璃窗、Au-Ag电极、紫外线发射系和微通道板，所述的微通道板安装在夹件内，石英玻璃窗正对微通道板，紫外线发射系正对石英玻璃窗，Au-Ag电极沉积在石英玻璃窗朝微通道板方向的表面上。
3. 根据权利要求1所述的微通道板电性能动态测试台，其特征在于所述的观测系统包括光学显微镜和荧光图像采集器。
4. 根据权利要求1所述的微通道板电性能动态测试台，其特征在于在所述的真空工作室上开有观察窗，在所述的观察窗上安装有荧光屏。
5. 根据权利要求1或2或4所述的微通道板电性能动态测试台，其特征在于所述的电性能参数获取系统包括电子发射系统电源、电子加速电源、微通道板工作电源、荧光屏电源和微电流测量器件；电子发射系统电源与紫外线发射系连接；电子加速电源与微通道板连接；荧光屏电源与荧光屏连接。
专利摘要本实用新型包括工作台，其特征在于在所述的安装台上安装有观察系统、真空工作室、电子发射系统、真空系统、人机界面系统、电性能参数获取系统、真空控制系统、工转系统和电源系统；所述的电源系统分别与真空系统、真空控制系统、电子发射系统、电性能参数获取系统和人机界面连接；所述的真空室与真空系统连接，其下部安装有工转系统；所述的电子发射系统与真空工作室相通；所述的观察系统位于真空工作室的上方。本实用新型结构设计合理，功能实用，观测准确。
文档编号G01R31/00GK201477165SQ20092019068
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月3日 优先权日2009年8月3日
发明者陈楠 申请人:杭州千盟光电科技有限公司