自MCP出现以来，在很多地方都有应用如像管、高速光电倍增管、阴极射线管、摄像管、存贮管以及电子、离子、X 射线和紫外线探测器等领域[4]。其中应用最成熟广泛的是在微光夜视技术领域中，在此领域中，MCP是二代微光管差别于一代微光管中的重要原因，在第一代微光管向第二代、第三代微光管发展过程中发挥了转折性的作用，而在微光夜视仪中MCP有两大作用：一是可以使二维电子图像倍增103～104倍；二是以其过电流饱和输出特性抑制一代微光技术难以克服的对强光目标的晕光问题[6]，装载了MCP的微光器件相较于之前体积质量变小了，防强光[7]性能大大增强，可以说MCP的应用是微光技术发展的一个里程碑，标志着微光夜视技术的发展进入了新的跨越式的发展阶段。文献综述

1。2  MCP国内外发展历程

1。3 本论文研究的主要内容及意义

微通道板作为真空光电子器件的电子倍增级，其性能的高低对电子器件有很大的影响，而其中在这种对于电子、光子、带电粒子等微小粒子的放大或倍增的器件中，噪声是影响器件功能的一大因素，对于微通道板而言，其噪声主要有空间固定图案噪声、暗电流噪声、涨落噪声和离子反馈等，而本文则主要分析解决微通道板的暗计数也就是无信号输入时的噪声，暗计数的具体定义是指在光子探测领域，杂散光（非信号光）和电噪声也会被单光子探测器认为是有效信号的可能，在此领域内，这种误判被称为暗计数。相对于微通道板而言所谓的暗计数即为微通道板本身的噪声，对于这些噪声是由工艺环境所带来的，并不能完全的消除，只能降低。本文便是针对这种噪声来设计降低暗计数的方案。降低暗计数主要是用了两种方法真空烘烤和电子清洗，这两种设计实验均是在真空环境中进行，本文主要针对真空烘烤做了详细的实验，并得到一些实验数据，对其进行了分析，得出了结论，对于电子清洗除气降低暗计数仅简单的分析了其原理及理论方案得到了一个推论。

2  MCP的工作原理及制作工艺

2。1 MCP的工作原理

微通道板（MCP）是一种两维的连续二次电子倍增的电真空器件，它是有几百万个的连续打拿极[10]单通道电子倍增器件通过热融合而粘合在一起，在两个端面上蒸镀电极后，就能够对输入到其输入端面上的电子、光子等进行倍增或放大[11]。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

图1 微通道板结构示意图

MCP的电子倍增原理为：MCP的每个通道的内壁上经涂敷或其他的处理后，内壁的表面电阻很大，达到了量级，且二次电子的发射系数。在工作时当给MCP通道两端加了一定电压后，就会在每个通道内建立一个均匀的轴向电场。入射电子以一个最佳的偏置角进入电场后，与内壁碰撞产生二次电子，这些电子会再次被通道内的轴向电场加速，等电子从场中获得足够的能量又会与通道壁相撞并产生更多的二次电子。如此反复，一个入射粒子在经过MCP的通道后就会产生数倍的电子。光电倍增管的核心工作原理是与微通道板相似的，所不同的是微通道板的通道没有专门的光阴极来发射粒子，而且打拿极[12]是连续分布的，其入射电子也不只是限于光子，而是任何能在通道内壁上打出次级电子的载能电子，均可响应。下图为MCP的一个通道内的电子倍增的过程：

图2 MCP电子倍增原理图

2。2 MCP的性能参数

MCP的工作特性主要取决于它的增益、噪声因子和空间分辨能力。这些工作特性相互影响相互制约，适当的改变这些参数可以改善MCP的性能，