Measurements with a 35-psec gate time microchannel plate camera

使用 35 皮秒门控时间微通道板相机进行测量

引文

本文为一篇拟在期刊或会议论文集发表的文章的预印本。该文章由加州大学劳伦斯利弗莫尔国家实验室的 P.E. Bell、J.D. Kilkenny、R. Hanks 和 O. Landen 于 1990 年 7 月撰写。作者声明，提供该预印本的前提是未经许可不得引用或复制。

关键词

  • 微通道板
  • X 射线探测器
  • 门控时间
  • 电子渡越时间
  • 长宽比
  • 长径比
  • 电压脉冲
  • 增益
  • 建模
  • 测量

简介

本文描述了一项测量微通道板 X 射线探测器门控时间的实验过程和结果。

摘要

本文由 P.E. Bell、J.D. Kilkenny、R Hanks 和 O. Landen 于 1990 年 7 月撰写，描述了如何通过降低微通道板 (MCP) 的厚度和长宽比来显著缩短探测器的 X 射线门控时间。作者结合建模与实验测量来支持他们的研究成果，实现了低至 34 皮秒的门控时间。​​

对更快 X 射线探测器的需求源于对激光等离子体的研究，这种等离子体演化迅速，且具有精细的空间结构。传统的 MCP 探测器厚度为 0.5 毫米，门控时间通常约为 100 皮秒。

本文的主要发现包括：

  • 使用厚度为 0.2 毫米、长宽比为 20 的 MCP 进行测量，结果表明 X 射线门控时间为 35 皮秒。
  • 作者开发了一个时间相关模型，该模型与实验结果高度一致，验证了他们理解和预测 MCP 门控时间的方法。
  • 他们发现，最小门控时间主要取决于电子穿过 MCP 的渡越时间。
  • 降低 MCP 厚度和长宽比，并增加施加的电压，可以进一步缩短渡越时间，从而缩短门控时间。​

本文还强调了最小化用于向MCP传输栅极电压的微带线中电脉冲色散和损耗的重要性。作者采用专门的微带线设计，实现了48皮秒的电脉冲上升时间。

来源：https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc1213030/m2/1/high_res_d/6311220.pdf

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