CN107706071B - 用于调节光电倍增管真空度的方法、装置以及制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于调节光电倍增管阴极制备过程中真空度的方法、装置以及光电倍增管的光电阴极的制作工艺，通过设置多种真空调节装置并合理安排调节工艺，使得光电倍增管在制备过程中可按照不同步骤精确调节至最佳真空度，使得制备的光电倍增管性能优良且一致性高。

Description

用于调节光电倍增管真空度的方法、装置以及制作方法

技术领域

本发明涉及光电倍增管制作的技术领域，尤其涉及光电阴极的制作工艺。

背景技术

光电倍增管是一种光探测器件，能够广泛应用于极微弱光探测、光子探测、化学发光、生物发光等研究领域，具有探测效率高，时间分辨率高等特点。光电倍增管作为一种真空器件，主要包括光电阴极、聚焦电极、电子倍增器等组成。光电倍增管的核心部分是光电阴极，其主要性能参数为量子效率(量子效率指光电阴极每接收100个光子所能发射的光电子数)，量子效率越高，光电倍增管的探测效率就越高，信噪比就越好。目前用于可见光波段微弱光探测的光电倍增管普遍使用K₂CsSb双碱光电阴极。

而高量子效率的光电阴极制备方法与其各种物理特性、结构成分的关系仍然是个难题，特别是对光电阴极的表面结构的认识一直存在争议，采用现代分析仪器，例如AES、XPS、UPS和ESCA所得到的结论差别也很大。其主要原因是利用不同的制备工艺可以导致不同的表面结构或成分。

排气台是用于真空器件制作的设备。这种排气台广泛地应用于例如光电倍增管这样的真空器件的制作。真空器件在制作过程中需固定在排气台上，并与排气台的排气口连接。排气台通过真空泵对真空器件进行排气。在排气过程中通过具有加热电极的烘箱对真空器件进行加热烘烤，并进行光电阴极的制作。

申请号为201610856127.2公开了一种光电倍增管的制备方法，另有申请号为201611143807.6公开了一种排气台，可用于上述光电倍增管制备用。

然而，由于光电倍增管要求较大的真空空间及较高的极限真空度，故在现有的制备光电倍增管的设备上运用了多个真空泵多腔体共同排气的方式来提高大空间的极限真空。

光电阴极是附着在真空玻璃容器内的，由碱金属等缓释剂相互反应而产生的化学膜层。由于光电阴极在制作要经历多个不同的工艺阶段，每个工艺阶段对真空器件的真空度要求不同，而实际设备由于真空器件与排气口相连的连接口尺寸较大很维持气体浓度获得稳定的真空度。故利用上述两个专利公开的制备装置和方法，在光电阴极制作过程中，无法严格按照目标的真空度调整不同工艺阶段的真空度，导致缓释剂之间的反应不易透彻，难以形成均匀一致的阴极结构层，导致光电倍增管一致性差。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供用于调节光电倍增管阴极制备过程中真空度的方法、装置以及光电倍增管的光电阴极的制作工艺，用于解决光电倍增管在阴极制备过程中无法调整并控制各个阶段的真空度的技术问题。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种调节光电倍增管制备过程中真空度的装置，在钟罩上设置有放气装置，所述放气装置一端连接外部惰性气体气源、另一端连接钟罩内腔并设置有开关；

在与钟罩适配的底座上设置有抽气口和MCP腔体连接口，抽气口位于远离钟罩内部的一端与抽气装置连通，MCP腔体口在远离钟罩内部的一端处与MCP腔体连通，所述MCP腔体上设置有MCP腔体真空泵；

在位于靠近钟罩内部的一端处的底座上设置有罩在抽气口处的一号活动挡片；

在位于靠近钟罩内部的一端处的底座上设置有罩在MCP腔体连接口处的二号活动挡片。

进一步的，在本发明中，所述抽气装置为抽气泵组，所述抽气泵组包括钟罩真空泵和机械泵，所述机械泵、钟罩真空泵以及抽气口顺次连通，所述机械泵与钟罩真空泵之间设置有截止阀。

所述一号活动挡片倾斜设置在抽气口处，且倾角可调，在正对抽气口的方向上一号活动挡片完全覆盖抽气口所在范围；所述二号活动挡片水平设置在MCP腔体连接口之上，且二号活动挡片与MCP腔体连接口之间的距离可调。

当需要同时提高钟罩内的真空度和玻璃真空容器内的真空度时，将放气装置保持关闭并打开抽气装置和截止阀，同时将一号活动挡片与底板之间所形成的锐角的倾角调大，将二号活动挡片与MCP腔体连接口之间的距离调大；

当需要同时降低钟罩内的真空度和玻璃真空容器内的真空度时，方法包括以下几种：

方法一、选择减小二号活动挡片与MCP腔体连接口之间的距离或选择减小一号活动挡片与底板之间所形成的锐角的倾角中任意一种方式或两种方式同时进行；真空度要求越低，上述距离和倾角越小；

方法二、选择关闭钟罩真空泵并同时关闭截止阀或这选择关闭MCP腔体真空泵中任意一种方式或两种方式同时进行；

方法三、选择打开放气装置对钟罩内放入惰性气体；

根据需要选择方法一至方法三中的一种或多种方式组合。

利用上述的装置制备微通道板型光电倍增管的方法，其中的反光膜和光电阴极的制备过程包括如下步骤：

第一步、在常温环境下，对所述玻璃真空容器进行反光膜的蒸镀；

第二步、在大于300℃温度下，对玻璃真空容器进行高温烘烤除气；此过程中，保持真空度大于等于1.0E-3Pa；

第三步、在小于100℃温度下，对钾源、铯源和锑球进行烘烤除气；此过程中，保持真空度大于等于5.0E-6Pa；

第四步、在小于100℃温度下，进行底钾蒸镀；此过程中，保持真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间；

第五步、在100℃～250℃温度之间，进行钾与锑同时蒸镀；此过程，保持真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间；

第六步、在100℃～250℃温度之间，进行钾与锑交替蒸镀；此过程，保持真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间；

第七步、在100℃～200℃温度之间，进行铯蒸镀；此过程，保持真空度大于等于1.0E-5Pa；

第八步、在100℃～200℃温度之间，进行铯与锑同时蒸镀；此过程，保持真空度大于等于1.0E-5Pa。

第九步、在100℃～200℃温度之间，进行封接；此过程，保持真空度大于等于5.0E-6 Pa。

上述过程，更为具体的执行过程以及手段包括以下步骤：

将已经镀好反光膜的玻璃真空容器安装到钟罩中；

然后将包括钾源、铯源和锑球的阴极组件伸入到玻璃真空容器中，关闭钟罩使之密封，放气装置保持关闭并打开截止阀以及一号活动挡片、二号活动挡片，打开机械泵进行气体初抽，当真空度达到1.0E0时，打开钟罩真空泵和MCP腔体真空泵抽气，打开钟罩真空泵抽气，当真空度达到5.0E-4Pa时，对钟罩进行升温；

在温度从室温上升到300℃后，对玻璃真空容器进行高温烘烤除气，保持钟罩真空度大于等于1.0E-3Pa；

逐渐降低烘烤温度至小于100℃温度，当真空度大于等于1.0E-6Pa后，调节照明灯电流为5.5A、电压为106V，并相比第二步中减小一号活动挡片与底板之间所形成的锐角的倾角大小，然后开始进行钾源、铯源和锑球进行烘烤除气，其中钾源电流为3.5A，铯源电流为2.0A，锑球电流为0.5A，此过程的烘烤除气时间在11小时至13小时，保持真空度大于等于5.0E-6Pa；

然后关闭二号活动挡片、关闭钟罩真空泵的同时关闭截止阀，观察真空度是否能维持在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa，若能，则进行底钾蒸镀，若不能，则打开放气装置向钟罩内释放惰性气体调节真空度维持在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa，然后在上述真空度范围内进行底钾蒸镀：按照0.2A/分钟的增长速度调整钾源电流进行底钾蒸镀，当到达5.5A时，钾蒸汽开始析出并吸附在玻璃真空容器内表面上，此时监测的光电流曲线开始上升，当光电流达到峰值保持恒定时，底钾蒸镀结束；

接着，在真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间进行钾与锑同时蒸镀，保持钾源电流不变逐渐增加锑球电流，当光电流开始上升并保持斜率在50°～70°之间时，锑球电流约为1.7A，然后按照0.05A/每分钟的增长速度调整钾源电流，同时按照0.1A/每30分钟增加锑球电流，使光电流维持50°～70°斜率的上升趋势，此步骤反射率先下降到初始值的 95％后开始上升，总时间约为1.5小时到2小时，此时在玻璃真空容器内表面形成良好的K₃Sb光电阴极结构，颜色呈淡紫色；接着，进行钾与锑交替蒸镀，将锑球电流增加 0.5A，使光电流下降到最大值的一半，增加钾源电流到7.8A，此时光电流曲线和反射率曲线均开始上升直到反射率曲线上升到底钾阶段的1到2倍左右，关闭锑球电流，此时光电阴极形成了最佳的K₃Sb阴极厚度；

降低温度至100℃～200℃之间，同时关闭钾蒸发电流，打开钟罩真空泵，当钟罩真空泵转速达到20000rad/min以上时打开截止阀，同时关闭放气阀，直至真空度维持在大于等于1.0E-5Pa后开始铯蒸镀：设置初始铯源电流为4.5A，按照0.1A/分钟增加到7A，光电流继续上升，此时颜色由淡紫色逐渐转为黄色，经过1小时后，反射率上升到初始值的1.8倍，即铯原子充分将钾原子从阴极表面置换形成了K₂CsSb光电阴极结构；

然后在100℃～200℃温度之间且真空度维持在大于等于1.0E-5Pa的条件下，将铯源电流和锑球电流分别设置为4.8A和2.4A，进行铯与锑同时蒸镀，当光电流继续上升到最大后，关闭铯源及锑球电流；

最后在100℃～200℃温度下，打开二号活动挡片，将真空玻璃容器转至MCP腔体正上方抽气，当在真空度保持大于等于5.0E-6以上时，进行封接，阴极制作结束。

有益效果：

本发明提供的在光电倍增管的阴极制备过程中真空度的调节方法、装置以及相关工艺过程，对于光电倍增管的制备具有指导性意义，不再依赖人工随意或凭经验，使得光电倍增管在制备过程中每一步具有明确的真空度要求且提供了实现上述真空度的装置及如何使用的方法，利用本发明制备出的光电倍增管真空度佳、统一度高且性能优良，适用于量产。

附图说明

图1为本发明中调节真空度装置的结构示意图；

图2为本发明中放气装置的结构示意图；

图3为本发明中钟罩真空泵与机械泵之间的截止阀的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

本发明所解决的问题在于因光电阴极在制作的不同工艺阶段，对真空器件的真空度要求不同，我们采用不同的方法对真空器件内部的真空度进行调节以满足光电阴极的制作工艺要求。

本发明基于201611143807.6公开的一种排气台和201610856127.2公开的一种光电倍增管的制备方法，主要结构形式为钟罩102在上、底座在中、钟罩102的抽气系统以及MCP腔体105及其抽气系统在下，且排气台具有将玻璃真空容器在不同工位之间转换的功能。

如图1所示，在钟罩102上增设放气装置101，所述放气装置101连通钟罩102的内外并设置有开关，放气装置101的结构参见图2，其一端1011连接至惰性气体，一般选用氮气，另一端1012与钟罩102上表面的开口密封连接，其上还设置有气体调节阀，包括粗调装置1013和微调装置1014，可配合快速准确调节外部的惰性气体从钟罩102 外部进入钟罩102内部的流速以实现精确控制气压的目的。

在与钟罩102适配的底座上设置有一个抽气口和一个MCP腔体连接口，抽气口位于远离钟罩内部的一端与抽气装置连通，所述抽气装置为抽气泵组，所述抽气泵组包括钟罩真空泵107和机械泵109，所述机械泵109、钟罩真空泵107以及抽气口顺次连通，这里机械泵109对钟罩102内进行粗抽真空，最多达到0.1Pa，而钟罩真空泵107选用分子泵，可达到E-6Pa量级真空度，用于对钟罩102内进行深度抽真空。所述机械泵109 与钟罩真空泵107之间设置有截止阀108，用于控制钟罩真空泵107与机械泵108之间的连通有无，当机械泵109工作时，需要打开截止阀108，当机械泵109不工作时，需要关闭截止阀108，防止钟罩102外部气体因没有截止阀108的阻挡而往钟罩102内倒灌，产生不良影响。MCP腔体口在远离钟罩102内部的一端处与MCP腔体105连通，所述MCP腔体105上设置有MCP腔体真空泵106，用于对MCP腔体105及与MCP 腔体105相连通的部分进行抽气。

在位于靠近钟罩102内部的一端处的底座上设置有罩在抽气口处的一号活动挡片110；所述一号活动挡片110倾斜设置在抽气口处，且倾角可调，在正对抽气口的方向上一号活动挡片110完全覆盖抽气口所在范围。

在位于靠近钟罩102内部的一端处的底座上设置有罩在MCP腔体连接口处的二号活动挡片104，所述二号活动挡片水平设置在MCP腔体连接口之上，且二号活动挡片 104与MCP腔体连接口之间的距离可调。

利用上述装置可以实现对光电倍增管制备过程中真空度的灵活调节，方法如下：

当需要同时提高钟罩102内的真空度和玻璃真空容器103内的真空度时，将放气装置101保持关闭并打开抽气装置和截止阀108，同时将一号活动挡片110与底板之间所形成的锐角的倾角调大，将二号活动挡片104与MCP腔体连接口之间的距离调大；

上述调整方法可以通过半遮掩的一号活动挡片110降低抽气效率，主要应用于需要一定真空度、但尚不需要达到极限真空时的状态，比如在光电倍增管阴极制备的前期需要对碱源进行烘烤除气的阶段使用，需要缓慢将空气抽离而非迅速除气，保证除气效果好。通过上述方法可以将真空度从原来的1.2E-6Pa至2.8E-6Pa调整为2.5E-6Pa至 4.8E-6Pa。

当需要同时降低钟罩102内的真空度和玻璃真空容器103内的真空度时，方法包括以下几种：

方法一、选择减小二号活动挡片104与MCP腔体连接口之间的距离或选择减小一号活动挡片110与底板之间所形成的锐角的倾角中的任意一种方式或两种方式同时进行；真空度要求越低，上述距离和倾角越小；上述方法可在达到极限真空后，适当降低真空度时使用，通过该方法可以将真空度从原来的1.2E-6Pa至2.8E-6Pa调整为8.5E-6Pa至 1.2E-5Pa。

方法二、选择关闭钟罩真空泵107并同时关闭截止阀108或这选择关闭MCP腔体真空泵106中的任意一种方式或两种方式同时进行；通过该方法可以将真空度从原来的8.5E-6Pa至1.2E-5Pa调整为7.8E-5Pa至1.9E-4Pa。

方法三、选择打开放气装置101对钟罩102内放入惰性气体；这种方式可以将真空度从原来的1.2E-6Pa至2.8E-6Pa调整为可随意准确调节。虽然该方法可以随意调节真空度，但考虑到过多地放气会使得玻璃真空容器103的真空度大于钟罩102的真空度从而发生倒灌现象，所以该方法仅作为辅助使用，不作为调节真空度的主要措施，主要措施人为控制真空泵。

根据不同设备的需要，选择方法一至方法三中的一种或多种方式组合。

本具体实施方式选用一球形或者椭球形的低本底容器作为真空玻璃容器103，直径大于等于8吋并且小于等于30吋。选用聚焦电极为尺寸大于所述电子倍增极的金属扩张型聚焦极结构。且电子倍增极采用多片微通道板串联叠加的连接方式，每片微通道板两端单独施加电压在50～1000V之间。微通道板之间采用云母片隔绝，所述云母片开有供电子通过的通孔。

光电倍增管的制备工序主要在于镀反光膜和制备光电阴极。其中又以制备光电阴极的要求极为严苛，通过钾、铯、锑三种缓释剂相互反应而产生稳定的化学膜层，厚度在1nm～1000nm之间。

具体的，利用上述装置制备微通道板型光电倍增管以及其中的光电阴极的方法，主要包括如下步骤：

第一步、在常温环境下，对玻璃真空容器103进行反光膜的蒸镀，在玻璃真空容器103的下半球内表面形成由金属铝反光膜；将已经镀好反光膜的玻璃真空容器103安装到钟罩102中；

第二步、然后将包括钾源、铯源和锑球的阴极组件伸入到玻璃真空容器103中，关闭钟罩102使之密封，放气装置101保持关闭并打开截止阀108以及一号活动挡片110、二号活动挡片104，打开机械泵109进行气体初抽，当真空度达到1.0E0时，打开钟罩真空泵107和MCP腔体真空泵106抽气，当真空度达到5.0E-4Pa时，对钟罩102进行升温；

第三步、当温度从室温上升到大于300℃温度后，对玻璃真空容器进行高温烘烤除气，保持真空度大于等于1.0E-3Pa；

第四步、逐渐降低烘烤温度至小于100℃温度以下，当真空度大于等于1.0E-6Pa后，调节照明灯电流为5.5A、电压为106V，并相比第二步中减小一号活动挡片110与底板之间所形成的锐角的倾角大小，对钾源、铯源和锑球进行烘烤除气，其中钾源电流为3.5A，铯源电流为2.0A，锑球电流为0.5A，；烘烤除气时间为11小时～13小时，经过上述时间的烘烤排气，保持真空度大于等于5.0E-6Pa，基本接近真空；此阶段真空度越高越好，使除气的气体尽量少停留在玻璃真空容器103内，使将要形成的阴极结构层内不要参杂其余气体分子；

第五步、在小于100℃温度下，关闭二号活动挡片104、关闭钟罩真空泵107的同时关闭截止阀108，观察真空度是否能维持在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa，若能，则进行底钾蒸镀，若不能，则打开放气装置101向钟罩内释放惰性气体调节真空度维持在9.0E-5Pa 至5.0E-4Pa，然后在上述真空度范围内进行底钾蒸镀：按照0.2A/分钟的增长速度调整钾源电流进行底钾蒸镀，当到达5.5A时，钾蒸汽开始析出并吸附在玻璃真空容器103 内表面上，此时监测的光电流曲线开始上升，当光电流达到峰值保持恒定时，玻璃真空容器内部钾的含量趋于饱和，底钾蒸镀结束，整个底钾蒸镀过程的反射率保持不变；

第六步，在温度在100℃～250℃之间、真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间进行钾与锑同时蒸镀，保持钾源电流不变逐渐增加锑球电流，当光电流开始上升并保持斜率在50°～70°之间时，锑球电流约为1.7A，然后按照0.05A/每分钟的增长速度调整钾源电流，同时按照0.1A/每30分钟增加锑球电流，使光电流维持50°～70°斜率的上升趋势，此步骤反射率先下降到初始值的95％后开始上升，总时间约为1.5小时到2小时，此时在玻璃真空容器103内表面形成良好的K₃Sb光电阴极结构，颜色呈淡紫色；

接着在温度在100℃～250℃之间、真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间，进行钾与锑交替蒸镀，将锑球电流增加0.5A，使光电流下降到最大值的一半，增加钾源电流到7.8A，此时光电流曲线和反射率曲线均开始上升直到反射率曲线上升到底钾阶段的1到2倍左右，关闭锑球电流，此时光电阴极形成了最佳的K₃Sb阴极厚度；

因锑的蒸发方式为直线蒸发，并以金属态直接附着在真空容器上，而碱金属是以气态的方式蒸发的，故保持一定的碱金属浓度，不仅可以使锑在撞击的情况下分散的更加均匀，更能使两者更充分的接触反应，从而达到更均匀一致的阴极结构层；故在第六步中通过以下方式实现真空度的调节：关闭二号活动挡片104以完全隔开MCP腔体与钟罩102的内腔，并主要通过关闭钟罩真空泵107的方法并在必要时辅以打开放气装置101 对钟罩102内引入惰性气体调节玻璃真空容器103的内外压差以保持碱金属的浓度。

光电阴极的结构层是否均匀一致，主要体现在量子的转换效率上，即通常所说的量子效率。表1是在钾与锑同时蒸镀时处于不同的真空度条件下制作的光电阴极的量子效率对比，表2是在钾与锑交替蒸镀时处于不同的真空度条件下制作的光电阴极的量子效率对比。

表1

表2

由表1和表2可见，在真空度为1.0E-4Pa至4.9E-4Pa时对应的量子效率最高，而大于或小于上述真空度时对应的量子效率均有所降低。考虑到实际真空度的要求，将合理范围放宽至9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间均可以获得满意的量子效率。

第七步、降低温度至100℃～200℃之间，同时关闭钾蒸发电流，打开钟罩真空泵107，当钟罩真空泵107转速达到20000rad/min以上时打开截止阀108，同时关闭放气装置101，使得残余的钾蒸汽快速抽离玻璃真空容器103，不影响铯蒸汽与锑钾结构层的反应，一般保持15分钟左右可使得真空度维持在大于等于1.0E-5Pa，此后开始铯蒸镀：设置初始铯源电流为4.5A，按照0.1A/分钟增加到7A，光电流继续上升，此时颜色由淡紫色逐渐转为黄色，经过1小时后，反射率上升到初始值的1.8倍，即铯原子充分将钾原子从阴极表面置换形成了K₂CsSb光电阴极结构；

第八步、在100℃～200℃温度之间且真空度维持在大于等于1.0E-5Pa的条件下，将铯源电流和锑球电流分别设置为4.8A和2.4A，进行铯与锑同时蒸镀，当光电流继续上升到最大后，关闭铯源及锑球电流；

第九步、在100℃～200℃温度下，打开二号活动挡片104，将真空玻璃容器103转至MCP腔体正上方抽气，时间30分钟-60分钟，使其内部游离的铯蒸汽快速被抽离，从而降低阴极的噪声并提高其能量分辨率，当在真空度保持大于等于5.0E-6以上时，进行封接，阴极制作结束，

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种调节光电倍增管制备过程中真空度的装置，其特征在于：在钟罩上设置有放气装置，所述放气装置一端连接外部惰性气体气源、另一端连接钟罩内腔并设置有开关；

在与钟罩适配的底座上设置有抽气口和MCP腔体连接口，抽气口位于远离钟罩内部的一端与抽气装置连通，MCP腔体连接口在远离钟罩内部的一端处与MCP腔体连通，所述MCP腔体上设置有MCP腔体真空泵；

在位于靠近钟罩内部的一端处的底座上设置有罩在抽气口处的一号活动挡片；

在位于靠近钟罩内部的一端处的底座上设置有罩在MCP腔体连接口处的二号活动挡片；

所述一号活动挡片倾斜设置在抽气口处，且倾角可调，在正对抽气口的方向上一号活动挡片完全覆盖抽气口所在范围；所述二号活动挡片水平设置在MCP腔体连接口之上，且二号活动挡片与MCP腔体连接口之间的距离可调。

2.根据权利要求1所述的调节光电倍增管制备过程中真空度的装置，其特征在于：所述抽气装置为抽气泵组，所述抽气泵组包括钟罩真空泵和机械泵，所述机械泵、钟罩真空泵以及抽气口顺次连通，所述机械泵与钟罩真空泵之间设置有截止阀。

3.一种利用权利要求2所述的调节光电倍增管制备过程中真空度的装置的调节方法，其特征在于：当需要同时提高钟罩内的真空度和玻璃真空容器内的真空度时，将放气装置保持关闭并打开抽气装置和截止阀，同时将一号活动挡片与底板之间所形成的锐角的倾角调大，将二号活动挡片与MCP腔体连接口之间的距离调大；

当需要同时降低钟罩内的真空度和玻璃真空容器内的真空度时，方法包括以下几种：

方法一、选择减小二号活动挡片与MCP腔体连接口之间的距离或选择减小一号活动挡片与底板之间所形成的锐角的倾角中任意一种方式或两种方式同时进行；真空度要求越低，上述距离和倾角越小；

方法二、选择关闭钟罩真空泵并同时关闭截止阀或者选择关闭MCP腔体真空泵中任意一种方式或两种方式同时进行；

方法三、选择打开放气装置对钟罩内放入惰性气体；

根据需要选择方法一至方法三中的一种或多种方式组合。

4.根据权利要求3所述的调节方法制备微通道板型光电倍增管的方法，其特征在于：其中的反光膜和光电阴极的制备过程包括如下步骤：

第一步、在常温环境下，对所述玻璃真空容器进行反光膜的蒸镀；

第二步、在大于300℃温度下，对玻璃真空容器进行高温烘烤除气；此过程中，保持真空度大于等于1.0E-3Pa；

第三步、在小于100℃温度下，对钾源、铯源和锑球进行烘烤除气；此过程中，保持真空度大于等于5.0E-6Pa；

第四步、在小于100℃温度下，进行底钾蒸镀；此过程中，保持真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间；

第五步、在100℃～250℃温度之间，进行钾与锑同时蒸镀；此过程，保持真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间；

第六步、在100℃～250℃温度之间，进行钾与锑交替蒸镀；此过程，保持真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间；

第七步、在100℃～200℃温度之间，进行铯蒸镀；此过程，保持真空度大于等于1.0E-5Pa；

第八步、在100℃～200℃温度之间，进行铯与锑同时蒸镀；此过程，保持真空度大于等于1.0E-5Pa；

第九步、在100℃～200℃温度之间，进行封接；此过程，保持真空度大于等于5.0E-6Pa。

5.根据权利要求4所述的制备微通道板型光电倍增管的方法，其特征在于：第二步前，放气装置保持关闭并打开抽气装置、截止阀、MCP腔体真空泵以及一号活动挡片和二号活动挡片。

6.根据权利要求4所述的制备微通道板型光电倍增管的方法，其特征在于：第三步中，相比第二步中减小一号活动挡片与底板之间所形成的锐角的倾角大小，保持烘烤除气时间为11小时～13小时。

7.根据权利要求4所述的制备微通道板型光电倍增管的方法，其特征在于：所述第五步和第六步时，关闭二号活动挡片以完全隔开MCP腔体与钟罩内腔，并通过关闭钟罩真空泵和/或打开放气阀对钟罩内引入惰性气体调节玻璃真空容器的内外压差以保持碱金属的浓度。

8.根据权利要求4所述的制备微通道板型光电倍增管的方法，其特征在于：在第六步结束进行第七步之前，首先进行降温，在降温过程中打开钟罩真空泵并在钟罩真空泵转速达到20000rad/min以上时打开机械泵与钟罩真空泵之间的截止阀，同时关闭放气装置，直到真空度满足第七步的工艺要求后再进行铯蒸镀。

9.根据权利要求4所述的制备微通道板型光电倍增管的方法，其特征在于：所述第九步，在封接前打开二号活动挡片，并转动玻璃真空容器正对MCP腔体口，保持钟罩真空泵与MCP腔体真空泵同时工作30分钟-60分钟。

10.利用权利要求4至9中任意一个方法所制备的光电倍增管。

11.根据权利要求2所述装置制备双碱光电阴极的方法，其特征在于，包括顺序执行的以下步骤：

将已经镀好反光膜的玻璃真空容器安装到钟罩中；

然后将包括钾源、铯源和锑球的阴极组件伸入到玻璃真空容器中，关闭钟罩使之密封，放气装置保持关闭并打开截止阀以及一号活动挡片、二号活动挡片，打开机械泵进行气体初抽，当真空度达到1.0E0时，打开钟罩真空泵和MCP腔体真空泵抽气，当真空度达到5.0E-4Pa时，对钟罩进行升温；

在温度从室温上升到300℃后，对玻璃真空容器进行高温烘烤除气，保持钟罩真空度大于等于1.0E-3Pa；

逐渐降低烘烤温度至小于100℃温度，当真空度大于等于1.0E-6Pa后，调节照明灯电流为5.5A、电压为106V，并相比第二步中减小一号活动挡片与底板之间所形成的锐角的倾角大小，然后开始进行钾源、铯源和锑球进行烘烤除气，其中钾源电流为3.5A，铯源电流为2.0A，锑球电流为0.5A，此过程的烘烤除气时间在11小时至13小时，保持真空度大于等于5.0E-6Pa，；

然后在小于100℃温度下，关闭二号活动挡片、关闭钟罩真空泵的同时关闭截止阀，观察真空度是否能维持在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa，若能，则进行底钾蒸镀，若不能，则打开放气装置向钟罩内释放惰性气体调节真空度维持在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa，然后在上述9.0E-5Pa至5.0E-4Pa的真空度范围内进行底钾蒸镀：按照0.2A/分钟的增长速度调整钾源电流进行底钾蒸镀，当到达5.5A时，钾蒸汽开始析出并吸附在玻璃真空容器内表面上，此时监测的光电流曲线开始上升，当光电流达到峰值保持恒定时，底钾蒸镀结束；

接着，在温度在100℃～250℃之间、真空度在9.0E-5Pa至5.0E-4Pa之间进行钾与锑同时蒸镀以及交替蒸镀，保持钾源电流不变逐渐增加锑球电流，当光电流开始上升并保持斜率在50°～70°之间时，锑球电流为1.7A，然后按照0.05A/每分钟的增长速度调整钾源电流，同时按照0.1A/每30分钟增加锑球电流，使光电流维持50°～70°斜率的上升趋势，此步骤反射率先下降到初始值的95％后开始上升，总时间为1.5小时到2小时，此时在玻璃真空容器内表面形成良好的K₃Sb光电阴极结构，颜色呈淡紫色；接着将锑球电流增加0.5A，使光电流下降到最大值的一半，增加钾源电流到7.8A，此时光电流曲线和反射率曲线均开始上升直到反射率曲线上升到底钾阶段的1到2倍，关闭锑球电流，此时光电阴极形成了最佳的K₃Sb阴极厚度；此过程中真空度通过以下方式实现：关闭二号活动挡片以完全隔开MCP腔体与钟罩内腔，并通过关闭钟罩真空泵和/或打开放气阀对钟罩内引入惰性气体调节玻璃真空容器的内外压差以保持碱金属的浓度；

降低温度至100℃～200℃之间，同时关闭钾蒸发电流，打开钟罩真空泵，当钟罩真空泵转速达到20000rad/min以上时打开截止阀，同时关闭放气装置，直至真空度维持在大于等于1.0E-5Pa后开始铯蒸镀：设置初始铯源电流为4.5A，按照0.1A/分钟增加到7A，光电流继续上升，此时颜色由淡紫色逐渐转为黄色，经过1小时后，反射率上升到初始值的1.8倍，即铯原子充分将钾原子从阴极表面置换形成了K₂CsSb光电阴极结构；

然后在100℃～200℃温度之间且真空度维持在大于等于1.0E-5Pa的条件下，将铯源电流和锑球电流分别设置为4.8A和2.4A，进行铯与锑同时蒸镀，当光电流继续上升到最大后，关闭铯源及锑球电流；

最后在100℃～200℃温度下，打开二号活动挡片，将真空玻璃容器转至MCP腔体正上方抽气，当在真空度保持大于等于5.0E-6以上时，进行封接，阴极制作结束。

12.利用权利要求11所述的方法所制备的双碱光电阴极。