专利名称：反射式行波选通分幅变像管的制作方法
技术领域：
本发明属于真空光电成像器件和X射线成像超快诊断装置技术领域，具体涉及到反射式行波选通分幅变像管。
背景技术：
物理现象十分复杂的激光核聚变过程发生在数纳秒内，对等离子体不稳定性和聚爆对称性的研究希望测出等离子体温度和密度两维空间分布及其随时间的变化。因为激光等离子体的光谱辐射主要在X射线波段，辐射的持续时间是几个纳秒到几百皮秒，并分布在1毫米左右的空间范围内，要求诊断设备既要对X射线敏感，还要有高的时间分辨和高的空间分辨能力。皮秒分幅摄影技术就是为此发展起来的。但是由于这种相机只能拍摄皮秒的过程，而对于Z箍缩等离子核爆试验，需要相对较长的时间过程，所以需要不同时间分辨的诊断设备。
1989年申请的专利号为89108584.3，发明名称为《软X射线微带行波焦平面快门皮秒变像管分幅技术》的发明专利中公开的使用测试核爆过程的测量装置是软X射线微带行波焦平面快门皮秒变像管。这种分幅变像管的整管外径为55mm，荧光屏有效直径为25mm，微通道板的直径为36mm，荧光屏与微通道板输出面距离不大于0.5mm，微带线宽为3mm，微带线是曲折条形带状线，电脉冲从一端输入，另一端输出，测试动态像的空间分辨率为10线对/毫米，时间分辨率200皮秒。这种分幅变像管只能获得四幅图片，这样就会漏掉很多试验信息，而且电脉冲通过渐变线传到微通道板的微带线阴极上，经过的距离很长，使得电脉冲幅度有很大的损失，造成电子增益下降，从荧光屏输出的图像部分信息不清晰或者测不出来，测试结果不均匀一致，使实验结果缺少可比性。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题在于克服上述变像管的缺点，提供一种设计合理、结构简单、传输距离短、传输损耗小、曝光时间可控制以及选通电脉冲宽度可调节的反射式行波选通分幅变像管。
解决上述技术问题所采用的技术方案是在变像管法兰盘上设置中心位置加工有圆形孔的线路板，线路板上圆形孔的两侧对称地制作有渐变线，线路板上的渐变线有互相不相连接的2～10偶数条。在变像管法兰盘上线路板的中心圆形孔位置设置有直径不小于30mm的微通道板，在微通道板的上表面真空蒸镀有阴极微带线，阴极微带线为2～10偶数条互相不相连接的条形带状线且与渐变线的数目相同，每一条条形带状线与一条渐变线搭接。在变像管法兰盘内的下端设置有可伐环，可伐环上设置有与微通道板之间的距离为0.5～1mm的荧光屏。
本发明的条形带状线排列在对称中心线上或平行且对称地排列在微通道板上表面对称中心线的两侧。本发明的渐变线对称平行地排列在线路板中心圆形孔的两侧。
本发明条形带状线为两列，平行对称地排列在微通道板的对称中心线的两侧，每一条条形带状线的外端与一条渐变线搭接，每一条条形带状线的宽度为5～15mm，同一排两条条形带状线的距离为2～4mm，一排条形带状线与相邻一排条形带状线之间的距离为2～5mm，每一条条形带状线的外边沿与微通道板的端面边沿相重合。
本发明具有结构简单，每一条选通通道只在输入端有渐变线，接触点少，容易实现。可以在微通道板上做成很多独立的小阴极，每一条条形带状线至少可拍摄一幅照片，采集图像画幅数可以控制。每一条条形带状线距离短，则电脉冲传输距离短，传输损耗小，拍摄所得的图像增益均匀，可以避免增益衰减的问题。这种阴极微带线形状对窄脉冲幅度有倍增效果，在电控箱输出选通电脉冲幅度不变的情况下，可以提高变像管灵敏度。还可以通过调节电脉冲宽度，使曝光时间即时间分辨率可调。所拍摄每幅图像的时间间隔可以通过输入电脉冲的延迟时间调节，可由几百皮秒到纳秒和微秒量级，可把试验过程均匀划分或是按照试验者需要的时间范围来设置电脉冲延迟时间，方便测试者按照所需时间段采集试验结果，高压电脉冲的要求也不是很高，实现方便。它具有设计合理、结构简单、传输距离短、传输损耗小、曝光时间可控制以及选通电脉冲宽度可调节等优点。可用于高时空分辨率的超快现象的诊断工具。
图1是本发明一个实施例的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1中阴极微带线3的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。
实施例1在图1、2、3中，本实施例的反射式行波选通分幅变像管是由变像管法兰盘1、微通道板压环2、阴极微带线3、微通道板4、荧光屏5、可伐环6、线路板7、渐变线8联接构成。
本实施例的变像管法兰盘1为圆盘式结构，在变像管法兰盘1上用螺纹紧固联接件固定联接有线路板7，线路板7的中心位置加工有圆形孔，线路板7上圆形孔的一侧制作有1列4排的渐变线8、另一侧对称地制作有1列4排的渐变线8，每条渐变线8的一端加工有接线孔。在变像管法兰盘1上线路板7的中心圆形孔位置放置有微通道板4，在变像管法兰盘1内的上部安装有微通道板压环2，微通道板压环2将微通道板4固定在变像管法兰盘1上，微通道板4的上表面真空蒸镀有阴极微带线3，阴极微带线3的一端与渐变线8搭接。变像管法兰盘1内的下端用氩弧焊焊接有可伐环6，可伐环6与荧光屏5用玻璃粉高温烧结连接。荧光屏5与微通道板4之间的距离为0.5～1mm。
本实施例的阴极微带线3是由8条条形带状线3-1构成。在直径为56mm的微通道板4的端面圆圈内平行均布地排列成2列4排条形带状线3-1，同一排的两条条形带状线3-1关于微通道板4的中心线相对称且长度相等，每一条条形带状线3-1的外端与一条渐变线8搭接，每一条条形带状线3-1的宽为6mm，同一排两条条形带状线3-1的距离为4mm，一排条形带状线3-1与相邻一排条形带状线3-1之间的距离为4mm，每一条条形带状线3-1的一端与渐变线8搭接。这种结构的阴极微带线3，传输距离短，传输损耗小，可以避免增益衰减的问题。而且对窄脉冲幅度有倍增效果，在电控箱输出选通电脉冲幅度不变的情况下，可以提高变像管灵敏度。每条条形带状线3-1曝光时间的间隔可以通过输入电脉冲的延迟调节，可由几百皮秒到纳秒和微秒量级，方便测试者按照所需时间段采集试验结果。
实施例2在本实施例中，在直径为56mm的微通道板2的表面圆圈内平行均布地排列成2列4排条形带状线3-1，同一排的两条条形带状线3-1关于微通道板2的中心线相对称且长度相等，每一条条形带状线3-1的外端与一条渐变线8搭接，每一条条形带状线3-1的宽为5mm，同一排两条条形带状线3-1的距离为4mm，一排条形带状线3-1与相邻一排条形带状线3-1之间的距离为5mm。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
实施例3在本实施例中，在直径为56mm的微通道板2的表面圆圈内平行均布地排列成2列4排条形带状线3-1，同一排的两条条形带状线3-1关于微通道板2的中心线相对称且长度相等，每一条条形带状线3-1的外端与一条渐变线8搭接，每一条条形带状线的宽为8mm，同一排两条条形带状线3-1的距离为2mm，一排条形带状线3-1与相邻一排条形带状线3-1之间的距离为2mm。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
实施例4在本实施例中，在直径为30mm的微通道板2的表面圆圈内平行均布地排列成2列1排条形带状线3-1，排列在对称中心线上，同一排的两条条形带状线3-1关于微通道板2的中心线相对称且长度相等，每一条条形带状线3-1的外端与一条渐变线8搭接，每一条条形带状线3-1的宽为15mm，同一排两条条形带状线3-1的距离为2mm。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
实施例5在本实施例中，在直径为56mm的微通道板2的表面圆圈内平行均布地排列成2列5排条形带状线3-1，同一排的两条条形带状线3-1关于微通道板2的中心线相对称且长度相等，每一条条形带状线3-1的外端与一条渐变线8搭接，每一条条形带状线3-1的宽为6mm，同一排两条条形带状线3-1的距离为2mm，一排条形带状线3-1与相邻一排条形带状线3-1之间的距离为2mm。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。
本发明的工作原理如下阴极微带线直接做在微通道板上，多路选通电脉冲分别通过线路板上的渐变线后，传输到以微通道板为电介质的阴极微带线上，每一条阴极微带线根据选通电脉冲的不同延迟时间在不同时刻被选通。某一时刻只有一段阴极微带线上有电压，被拍摄的图像在阴极微带上产生光电子像，光电子像被微通道板增强后到达荧光屏，形成可见像输出。
权利要求
1.一种反射式行波选通分幅变像管，在变像管法兰盘(1)上设置中心位置加工有圆形孔的线路板(7)，线路板(7)上圆形孔的两侧对称地制作有渐变线(8)，在变像管法兰盘(1)上线路板(7)的中心圆形孔位置设置有直径不小于30mm的微通道板(4)，在微通道板(4)的上表面真空蒸镀有一端与渐变线(8)搭接的阴极微带线(3)，在变像管法兰盘(1)内的下端设置有可伐环(6)，可伐环(6)上设置有与微通道板(4)之间的距离为0.5～1mm的荧光屏(5)，其特征在于所说线路板(7)上的渐变线(8)有互相不相连接的2～10偶数条；所说的阴极微带线(3)为2～10偶数条互相不相连接的条形带状线(3-1)且与渐变线(8)的数目相同，每一条条形带状线(3-1)与一条渐变线(8)搭接。
2.按照权利要求1所述的反射式行波选通分幅变像管，其特征在于所说的条形带状线(3-1)排列在对称中心线上或平行且对称地排列在微通道板(2)上表面对称中心线的两侧；所说的渐变线(8)对称平行地排列在线路板(7)中心圆形孔的两侧。
3.按照权利要求1或2所述的反射式行波选通分幅变像管，其特征在于所说的条形带状线(3-1)为两列，平行对称地排列在微通道板(2)的对称中心线的两侧，每一条条形带状线(3-1)的外端与一条渐变线(8)搭接，每一条条形带状线(3-1)的宽度为5～15mm，同一排两条条形带状线(3-1)的距离为2～4mm，一排条形带状线(3-1)与相邻一排条形带状线(3-1)之间的距离为2～5mm，每一条条形带状线(3-1)的外边沿与微通道板2的端面边沿相重合。
全文摘要
一种反射式行波选通分幅变像管，在变像管法兰盘上设中心位置加工有圆形孔的线路板，线路板上圆形孔的两侧对称地制作有渐变线，线路板上的渐变线有互相不相连接的2～10偶数条。在变像管法兰盘上线路板的中心圆形孔位置设直径不小于30mm的微通道板，在微通道板的上表面真空蒸镀有阴极微带线，阴极微带线为2～10偶数条互相不相连接的条形带状线且与渐变线的数目相同，每一条条形带状线与一条渐变线搭接。在变像管法兰盘内的下端设可伐环，可伐环上设与微通道板之间的距离为0.5～1mm的荧光屏。它具有设计合理、结构简单、传输距离短、传输损耗小、曝光时间可控制以及选通电脉冲宽度可调节等优点。可用于高时空分辨率的超快现象的诊断工具。
文档编号H01J31/49GK1664981SQ200410073570
公开日2005年9月7日 申请日期2004年12月31日 优先权日2004年12月31日
发明者白永林, 刘百玉, 白晓红, 田进寿, 杨文正, 王琛, 高胜琛, 黄蕾, 欧阳娴, 李 东, 时利勇 申请人:中国科学院西安光学精密机械研究所