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    摘要本文简要介绍了 NEA GaN光电阴极的激活设备以及激活评估的完整步骤。讨论了Cs/O 激活后在 GaN表面所形成的双偶极层,以此为基础计算电子逸出几率。再通过逸出几率公式研究表面势垒(I、II势垒)对电子逸出几率的影响。 根据Spicer的三步发射机理,从微观的角度描写了NEAGaN光电发射的详细理论过程。 在光谱响应测试实验结果分析的基础上推导了透射式和反射式 NEA GaN光电阴极的量子效率公式。通过公式讨论了不同工作模式下,影响阴极量子效率的因素包括电子逸出几率 P、电子扩散长度 LD、后界面复合速率Sv、阴极发射层的厚度Te、 、阴极材料对入射光的吸收系数、阴极材料对入射光的反射率 R。8203
     关键词GaN光电阴极 激活评估 逸出几率 光电发射 光谱响应 量子效率
     Title  Research of NEA GaN photocathode response characteristic
    Abstract
    Activation device and steps of activation and evaluation of the NEA GaN
    photoelectric  cathode  is  introduced  In  this  thesis.  The  dipole  layer  formed
    on the surface of GaN after the activation with Cs/O is discussed, as the
    basis for calculating the escape probability of electron. Through the
    formula  of  escape  probability  effects  of  surface  barrier(  I,  II
    barrier )had on electron escape probability are analyzed.
    According  to  three  emission  mechanism  of  Spicer,  at  the  aspect  of
    microscopic  the  detailed  process  of  NEA  GaN  photoelectric  emission  theory
    is described.
    Quantum efficiency formula of the transmissive and reflective NEA GaN
    photocathode is deduced based on analysis of the results of the spectral
    response  test  experimental.  Factors  influencing  the  cathode  quantum
    efficiency  under  different  working  modes  is  discussed  through  the  formula,
    including Electron escape probability P, electron diffusion length LD,
    interface  composite  rate  Sv,  cathode  emission  layer  thickness,  Te,  cathode
    materials  on  the  incident  light  absorption  coefficientα,  cathode
    materials on the reflectance of incident light R.
    Keywords  GaN  photoelectric  cathode    activation  and  assess    escape
    probability    photoelectric  emission    spectral  response    quantum
    efficiency 目次
    1  绪论    1
    1.1  NEA GaN光电阴极概述  .  1
    1.1.1 NEA GaN 阴极光电发射基本原理    1
    1.1.2 NEA GaN 阴极结构与工作模式    2
    1.2  GaN光电阴极研究现状  .  3
    1.3  NEA GaN 光电阴极的应用  .  4
    1.3.1 NEA GaN 光电阴极在微弱紫外探测领域的应用  .  4
    1.3.2 NEA GaN 光电阴极在真空电子源中应用    5
    1.4  本文研究背景和意义  .  6
    1.4.1本文研究背景  .  6
    1.4.2本文研究依据及意义  .  7
    1.5本文研究的主要工作    7
    2 NEA GaN光电阴极的光电发射机理    8
    2.1概述    8
    2.2 NEA GaN光电阴极光电发射过程  .  11
    2.2.1光电子激发    11
    2.2.2光电子往阴极表面的输运    12
    2.2.3光电子隧穿表面势垒    13
    3.NEA GaN激活工艺及光电阴极表面势垒对电子逸出几率影响    14
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