[實用新型]一種基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統

有效

• 申請號: 201721735288.2
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN207798271U
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 蔡厚智;劉進元;周帆;龍井華;付文勇
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01J11/00
• 分類號: G01J11/00
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙) 44314
• 代理人: 張秋紅;郭方偉

1.一種基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，包括激光器、半反半透鏡M2、第一光電探測器PIN1、示波器、第二光電探測器PIN2、脈沖發生器、微通道板選通裝置，其中，

所述激光器發射的第一光信號通過所述半反半透鏡M2的反射傳輸至所述第一光電探測器PIN1的輸入端；所述第一光電探測器PIN1的輸出端連接所述示波器的輸入端，所述第一光電探測器PIN1輸出第一電信號至所述示波器，所述示波器檢測所述第一電信號的第一電脈沖時間；

所述激光器發射的第二光信號輸入所述第二光電探測器PIN2的輸入端；所述第二光電探測器PIN2的輸出端連接所述脈沖發生器的輸入端，所述第二光電探測器PIN2輸出第二電信號至所述脈沖發生器；所述脈沖發生器的輸出端連接所述示波器，并發射第一選通脈沖至所述示波器，所述示波器測量所述第一選通脈沖的第二電脈沖時間；

所述微通道板選通裝置包括光電陰極、陽極柵網、磁透鏡、微通道板、微帶傳輸線、熒光屏，其中，所述微帶傳輸線設置在所述微通道板上，所述光電陰極、陽極柵網、磁透鏡、微通道板、以及熒光屏依次順序排列，所述陽極柵網與微通道板間隔預設飛行距離；

所述第一光信號通過所述半反半透鏡M2的透射傳輸至所述光電陰極，并產生光電子，所述光電子經過所述光電陰極和陽極柵網加速后射向所述微通道板；所述脈沖發生器連接所述微通道板，并發射第二選通脈沖至所述微通道板；通過調節，使所述光電子和第二選通脈沖同步到達所述微帶傳輸線，所述光電子被所述微通道板選通并增益，倍增后的所述光電子轟擊所述熒光屏產生可見光動態圖，則所述第一電脈沖時間和第二電脈沖時間之差即為所述光電子的飛行時間。

2.根據權利要求1所述的基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，所述第二光電探測器PIN2的輸出端通過延時電路連接所述脈沖發生器的輸入端，所述延時電路用于調節所述第二電信號的時延，使所述光電子和第二選通脈沖同步到達所述微帶傳輸線。

3.根據權利要求1所述的基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，所述第一光信號通過所述半反半透鏡M2的透射傳輸至透鏡組，經所述透鏡組成像在所述光電陰極，產生所述光電子；

所述透鏡組包括第一透鏡L1和第二透鏡L2。

4.根據權利要求1所述的基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，所述第一光信號通過光纖傳光束傳輸至所述半反半透鏡M2；

所述光纖傳光束包括30根緊密排列，輸入端為圓形，輸出端為矩形的多模光纖，30根所述多模光纖排列為3行，每行10根；

30根所述多模光纖的長度依次增大。

5.根據權利要求1所述的基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，所述第一光信號通過第一反射鏡M1反射至所述半反半透鏡M2；和/或

所述第二光信號通過第二反射鏡M3反射至所述第二光電探測器PIN2的輸入端。

6.根據權利要求1所述的基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，所述第一光信號通過所述半反半透鏡M2的反射光到達所述第一光電探測器PIN1的距離等于所述第一光信號通過所述半反半透鏡M2的透射光到達所述光電陰極的距離。

7.根據權利要求1所述的基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，還包括設置在所述熒光屏發光側、用于采集所述熒光屏產生的可見光圖像的CCD攝像模塊，所述CCD攝像模塊采集到動態圖像時，所述光電子和第二選通脈沖同步到達所述微帶傳輸線。

8.根據權利要求1所述的基于微通道板選通技術的飛行時間測量系統，其特征在于，所述第一光信號的波長為266nm，寬度為130fs，強度為0.1mJ；

所述第二光信號的波長為800nm；所述預設飛行距離為50cm。