空間電荷效應(yīng)對條紋像管分辨率的影響

柳　鈺，袁 月，梅策香，高 煜

（1.咸陽師范學院 物理與電子工程學院，陜西 咸陽 712000；2.陸軍航空兵學院 飛行器系統(tǒng)與工程系，北京 101100）

空間電荷效應(yīng)對條紋像管分辨率的影響

柳鈺1，袁 月1，梅策香1，高 煜2

（1.咸陽師范學院 物理與電子工程學院，陜西 咸陽 712000；2.陸軍航空兵學院 飛行器系統(tǒng)與工程系，北京 101100）

條紋相機是一種重要的超快診斷儀器，在對超快現(xiàn)象進行研究的諸多科研領(lǐng)域里具有重要的應(yīng)用價值。利用CST軟件建立了一種條紋像管模型，通過數(shù)值模擬電子在條紋像管中的飛行過程，獲得條紋像管的掃描圖像，對比不同發(fā)射電流下的掃描圖像，發(fā)現(xiàn)空間電荷效應(yīng)使得掃描條紋形狀發(fā)生扭曲，所攜帶的信息受到了影響。在考慮空間電荷效應(yīng)的情況下對一種大動態(tài)條紋像管模型進行電極參數(shù)優(yōu)化，通過提高發(fā)射電壓并調(diào)整聚焦電極的電壓，該條紋像管的邊緣放大率與中心放大率的一致性由1.086變?yōu)?.064，減小了空間電荷效應(yīng)對該模型成像質(zhì)量的影響。實驗結(jié)果表明優(yōu)化方向和設(shè)計方案是正確的。

條紋相機；條紋像管；空間電荷效應(yīng)；空間分辨率

在近年的科學研究中，很多生物、物理、化學過程，其發(fā)生時間都達到了10-12s甚至10-15s量級。為了研究這樣的超快現(xiàn)象，需要有超高時間分辨率的診斷儀器［1］。在各種超快診斷儀器中，條紋相機具有其他類型診斷技術(shù)所不具有的優(yōu)勢［2］。條紋相機具有最優(yōu)秀的時間分辨能力，最高能達到80 as［3］。當要研究發(fā)光現(xiàn)象的10-12s至10-15s級信息時，條紋相機是最優(yōu)的，甚至是唯一的診斷手段［4］。……