JPH05266857A - 光電陰極装置とその製造方法及び光電陰極装置を適用した暗視システム用画像増幅管 - Google Patents

光電陰極装置とその製造方法及び光電陰極装置を適用した暗視システム用画像増幅管

Info

Publication number
JPH05266857A
JPH05266857A JP4354786A JP35478692A JPH05266857A JP H05266857 A JPH05266857 A JP H05266857A JP 4354786 A JP4354786 A JP 4354786A JP 35478692 A JP35478692 A JP 35478692A JP H05266857 A JPH05266857 A JP H05266857A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
photocathode
photocathode device
active layer
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4354786A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2737041B2 (ja
Inventor
Hyo-Sup Kim
キム ヒョー・スプ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northrop Grumman Guidance and Electronics Co Inc
Original Assignee
Litton Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Litton Systems Inc filed Critical Litton Systems Inc
Publication of JPH05266857A publication Critical patent/JPH05266857A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2737041B2 publication Critical patent/JP2737041B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00—Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H01J9/12—Manufacture of electrodes or electrode systems of photo-emissive cathodes; of secondary-emission electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J1/02—Main electrodes
    • H01J1/34—Photo-emissive cathodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00—Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/34—Photoemissive electrodes
    • H01J2201/342—Cathodes
    • H01J2201/3421—Composition of the emitting surface
    • H01J2201/3423—Semiconductors, e.g. GaAs, NEA emitters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2231/00—Cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2231/50—Imaging and conversion tubes
    • H01J2231/50005—Imaging and conversion tubes characterised by form of illumination
    • H01J2231/5001—Photons
    • H01J2231/50015—Light
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
    • Y10S438/936—Graded energy gap

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 長波長の赤外線領域の光にも応答し得る光電
陰極装置と、その製造方法、及びそれを適用した暗視シ
ステム用画像増幅管を提供する。 【構成】 ガラス表面板５８と、表面板に接着された反
射防止及び保護用の塗膜５６を有するAlInGaの窓層５２
と、窓層にエピタキシャル成長させたInGaAs活性層４
８、及び表面板、窓層及び活性層に接着されて、光電陰
極装置と暗視システムとを導通するクロム電極６２とよ
りなり、表面板に照射された光画像に対応する電子パタ
ーンを、活性層から放射して、暗視システムの蛍光スク
リーンに可視像を形成させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、暗視システムに係り、
特に、暗視用画像増幅管に使用するための、改良された
光電陰極装置と、その製造方法、及びその光電陰極装置
を適用した暗視システム用画像増幅管に関する。
【０００２】
【従来の技術】暗視システムは、一般に、暗い環境や夜
間に作戦を行う軍人や法律執行者によって、使用されて
いる。また、暗視システムは、夜間飛行をするヘリコプ
タや飛行機の操縦士を補助するためにも使用されてい
る。
【０００３】暗視システムは、低照度の外光を可視画像
に変換するものである。このシステムを使用するには、
月や星の光などの若干の外光を必要とする。外光は、暗
視望遠鏡により増幅されて、肉眼で見ることができる出
力画像を形成する。
【０００４】現代の暗視望遠鏡は、画像増幅技術を使用
して、低レベルの可視光を増幅し、また、赤外線スペク
トルからも可視光を形成するようになっている。
【０００５】画像の増幅プロセスは、受光した外光を電
子パターンに変換する工程と、電子パターンを蛍光スク
リーンに投射して、電子パターンを観察者が視認できる
光像に変換する工程とからなっている。使用者は、この
可視光像を、システムの接眼部に設けたレンズを透して
観察する。
【０００６】標準的な暗視システムは、光学系部と制御
部とを有する。
【０００７】光学系部は、所望の目標に焦点を合わせる
レンズと、画像増幅管とから構成されている。画像増幅
管は、上記の画像増幅工程を行うもので、光エネルギー
を電子パターンに変換する光電陰極と、電子流を増幅す
るマイクロチャンネル板と、電子パターンを光像に変換
する蛍光スクリーンと、画像を反転させる光ファイバー
移送窓とから構成されている。
【０００８】制御部は、所要の制御を行い、かつ、暗視
システムの光学系部に電力を供給する電子回路で構成さ
れている。
【０００９】画像増幅管の制限要因は、光電陰極装置で
ある。最も進歩した光電陰極装置は第３世代管で、これ
は、940nmの波長に対応する長波長スペクトルの光を遮
断する応答特性を備えている。これ以上の長波長領域の
赤外線光は、第３世代管を使用しては見ることができな
い。
【００１０】夜空の放射光には、長波長の光が多量に存
在し、また、樹木の葉などの各種の地上物は、これらの
長波長の光を反射する率が高いので、暗視システムは、
この種の長波長の光を受光し得ることが望ましい。
【００１１】さらに、隠れている敵軍が、目標照準のた
めに1060nmの波長のレーザビームを使用している場合
に、このレーザビームを探知することができる暗視シス
テムが、特に望まれている。
【００１２】インジウム・ガリウム・砒素化合物(InGaA
s)活性層を有する光電陰極が、所望の応答特性を備えて
いるのではないかということは、この技術分野で以前か
ら仮定されている。現在まで、InGaAsは、反射型のみに
使用されおり、透過型には使用されていない。
【００１３】反射型は、半導体光電陰極材料を使用し
て、半導体面に入射する光エネルギーに対応する電子流
を、その面から放射するものである。反射型は、真空管
の中に収容された半導体陰極に、標準的に使用されてい
る。
【００１４】透過型は、第１面に光エネルギーが入射
し、逆側の面から、電子流を放射する半導体光電陰極を
使用するものである。近代の暗視システムに使用される
光電陰極装置は、透過型で作動している。
【００１５】光電陰極から出射する電子流は、光電陰極
における光エネルギー入射面の逆側に放射される必要が
あるため、反射型半導体は、小型の画像増幅管の光電陰
極として使用するには、不適当である。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】政府及び工業技術者の
多大の努力にもかかわらず、透過型のInGaAs光電陰極を
製造することは、実現できなかった。従来は、透過型に
適用可能なInGaAsの薄い層を作ることができなかったの
みならず、その層を、光電陰極装置に必要な光学窓層に
支持させることもできなかった。
【００１７】透過型光電陰極では、所望の応答性を得る
ために、活性層の厚さを１ミクロンないしそれ以下にす
る必要があるが、反射型のInGaAs層の厚さは、標準的に
は約10ミクロンに形成されている。
【００１８】半導体ウエハ構造の製造に使用されるガリ
ウム・砒素化合物の基層に、InGaAsの層を適切に成長さ
せることができないので、所要の薄い高結晶品質の層を
作ることができなかった。
【００１９】さらに、従来は、InGaAsの結晶格子構造
を、透過型光電陰極に必要な他の半導体層に適合させる
ことはできなかった。このような困難性のために、InGa
As光電陰極を開発する努力は、結局、放棄されてきた。
【００２０】そこで、940nm以上の波長の光を受光する
ことができる、改良された光電陰極装置が望まれてい
る。
【００２１】また、InGaAs活性層を用いた光電陰極も望
まれている。
【００２２】また、940nm以上の波長の光に応答し得る
光電陰極装置を製造する方法も望まれている。
【００２３】さらに、InGaAs活性層を有する光電陰極装
置を製造する方法も望まれている。
【００２４】本発明の主目的は、940nm以上の波長の光
に応答し得る暗視システムに使用するための、改良され
た光電陰極装置を提供することである。
【００２５】本発明の他の目的は、InGaAs活性層を使用
した光電陰極装置を提供することである。
【００２７】本発明の他の目的は、940nm以上の波長の
光に応答し得る光電陰極装置を製造する方法を提供する
ことである。
【００２８】さらに、本発明の他の目的は、InGaAs活性
層を有する光電陰極装置を製造する方法を提供すること
である。
【００２９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、次のとおりに構成されている。
【００３０】画像増幅管に使用する光電陰極装置であっ
て、インジウム・ガリウム・砒素化合物(InGaAs)から形
成された活性層と、アルミニウム・インジウム・砒素化
合物から形成され、活性層にエピタキシャル接合された
窓層と、窓層に塗布された塗膜と、塗膜上に熱溶着され
たガラス表面板と、及び表面板、窓層及び活性層の縁端
に接合され、光電陰極と画像増幅管との間を導通する接
点を形成するクロム電極とを備え、表面板に照射された
画像に対応する電子パターンを、活性層から放射するよ
うにした光電陰極装置。
【００３１】活性層中のインジウム濃度を、InxGa1-xAs
化合物中の0.2より少ない原子数ｘで定めることが望ま
しい。
【００３２】窓層中のインジウム濃度を、InxGa1-xAs化
合物中の0.2の原子数ｙで定めることが望ましい。
【００３３】塗膜を、硝酸塩シリコンの反射防止層、及
び二酸化シリコンの防護層で構成することが望ましい。
【００３４】活性層に、約1019原子数／１立方cmのレベ
ルのＰ型不純物を添加することが望ましい。
【００３５】窓層に、約1018原子数／１立方cmのレベル
のＰ型不純物を添加することが望ましい。
【００３６】窓層の光学的透過光遮断波長が、600nmで
あることが望ましい。
【００３７】光電陰極の応答スペクトル遮断波長が、10
60nmであることが望ましい。
【００３８】画像増幅管に使用する光電陰極装置であっ
て、インジウム・ガリウム・砒素化合物(InGaAs)で形成
した活性層と、活性層にエピタキシャルに形成した窓層
と、窓層に塗布した反射防止及び保護用の塗膜と、塗膜
上に熱溶着したガラス表面板と、表面板、窓層及び活性
層の縁端に接合され、光電陰極と画像増幅管との間を導
通する接点を形成する電極とを備え、、表面板に照射さ
れた画像に対応する電子パターンを、活性層から放射す
るようにした光電陰極装置。
【００３９】活性層中のインジウム濃度を、InxGa1-xAs
化合物中の原子数ｘにより定めることが望ましい。
【００４０】窓層を、アルミニウム・インジウム・砒素
化合物(AlInAs)で形成し、かつ、窓層中のインジウム濃
度を、Al1-yInyAs化合物中の原子数ｙにより定めること
が望ましい。
【００４１】原子数ｘが0.2より少なく、原子数ｙが0.2
に等しいことが望ましい。
【００４２】塗膜を、硝酸塩シリコンの第１層と、二酸
化シリコンの第２層とで構成することが望ましい。
【００４３】活性層に、約1019原子数／１立方cmのレベ
ルのＰ型不純物を添加することが望ましい。
【００４４】窓層に、約1018原子数／１立方cmのレベル
のＰ型不純物を添加することが望ましい。
【００４５】活性層の厚さを、１ミクロン以下とするこ
とが望ましい。
【００４６】窓層の厚さを、１ミクロンとすることが望
ましい。
【００４７】画像増幅管に使用する光電陰極装置を製造
する方法であって、GaAsの基層を形成する工程と、基層
上に、緩衝層をエピタキシャル成長させる工程と、緩衝
層上に、AlInAsの停止層をエピタキシャル成長させる工
程と、停止層上に、InGaAsの活性層をエピタキシャル成
長させる工程と、活性層上に、AlInAsの窓層をエピタキ
シャル成長させる工程と、窓層上に、InGaAsの表層をエ
ピタキシャル成長させる工程と、選択的エッチング剤を
用いて表層を除去し、窓層を露出させる工程と、露出し
た窓層に、反射防止用及び保護用の塗膜を塗布する工程
と、塗膜に、ガラス表面板を熱溶着する工程と、選択的
エッチング剤を用いて、基層を除去する工程と、選択的
エッチング剤を用いて、停止層を除去する工程と、及
び、薄膜接合技法を用いて、活性層、窓層、塗膜及びガ
ラス表面板の縁端に、クロム電極を取付ける工程とを備
える光電陰極装置の製造方法。
【００４８】活性層中のインジウム濃度を、InxGa1-xAs
化合物中の原子数ｘにより定め、窓層中のインジウム濃
度を、Al1-yInyAs化合物中の原子数ｙにより定めること
が望ましい。
【００４９】原子数ｘが0.2よりも少なく、原子数ｙが
0.2に等しいことが望ましい。
【００５０】緩衝層をエピタキシャル成長させる工程
を、GaAsとInGaAsとの層を、活性層中の濃度に等しい化
合物濃度をもって、交互にエピタキシャル成長させる工
程で構成することが望ましい。
【００５１】GaAsとInGaAsの交互の各層の厚さを、100
オングストロームから150オングストロームの範囲とす
ることが望ましい。
【００５２】層を交互にエピタキシャル成長させる工程
を、少なくとも10回反復し、緩衝層全体の厚さを0.3ミ
クロン以下とすることが望ましい。
【００５３】緩衝層をエピタキシャル成長させる工程
を、InxGa1-xAsの層をエピタキシャル成長させ、原子数
ｘを、０から活性層に選定した原子濃度まで漸次増加さ
せるようにして構成することが望ましい。
【００５４】緩衝層全体の厚さを、４ないし５ミクロン
の範囲とすることが望ましい。
【００５５】活性層を、選択的エッチンク剤を用いて感
光性を付与した後、真空室中で加熱する工程を含むこと
が望ましい。
【００５６】活性層の面にセシウム蒸気と酸素とを蒸着
する、活性層の活性化工程を含むことが望ましい。
【００５７】反射防止用及び保護用の塗膜を塗布する工
程を、露出した窓層上に硝酸塩シリコン層を塗布し、硝
酸塩シリコン層上に二酸化シリコン層を塗布する工程で
構成することが望ましい。
【００５８】暗視システムに使用する画像増幅管であっ
て、インジウム・ガリウム・砒素化合物(InGaAs)の活性
層を備えて、視認した画像に対応する電子パターンを形
成する光電陰極と、光電陰極に接近して配設され、光電
陰極から放射される電子流のエネルギーを増加させるマ
イクロチャンネル板と、放射された電子流が形成する画
像を照射する蛍光スクリーンと、及び蛍光スクリーンで
形成された画像を反転する光学的反転器とを備える暗視
システム用画像増幅管。
【００５９】光電陰極を、アルミニウム・インジウム・
砒素化合物で形成され、活性層上にエピタキシャル成長
した窓層と、窓層に塗布した塗膜と、塗膜上に熱溶着し
たガラス表面板と、及び表面板、窓層、及び活性層の縁
端に接合され、光電陰極と画像増幅管との間を導通する
接点を形成するクロム電極とにより、構成し表面板に照
射された光像に対応する電子パターンを、活性層から放
射するようにすることが望ましい。
【００６０】活性層中のインジウム濃度を、InxGa1-xAs
化合物中の0.2より少ない原子数ｘにより定めることが
望ましい。
【００６１】窓層中のインジウム濃度を、Al1-yInyAs化
合物中の0.2の原子数ｙにより定めることが望ましい。
【００６２】塗膜を、硝酸塩シリコンの反射防止層及び
二酸化シリコンの保護層で構成することが望ましい。
【００６３】活性層に、約1019原子数／１立方cmのレベ
ルのＰ型不純物を添加することが望ましい。
【００６４】窓層に、約1018原子数／１立方cmのレベル
のＰ型不純物を添加することが望ましい。
【００６５】窓層の光学的透過光遮断波長が、600nmで
あることが望ましい。
【００６６】光電陰極の応答スペクトル遮断波長が、10
60nmであることが望ましい。
【００６７】
【作用】表面板側から画像を受光すると、活性層から受
光した画像に対応する電子パターンが、受光面の逆側に
設置した蛍光スクリーンに向けて放射され、透過型の暗
視システムに適用し得る光電陰極装置が形成される。
【００６８】基層上に、緩衝層、停止層、活性層、窓
層、表層を、順次にエピタキシャル成長させ、表層を部
分的に除去して反射防止用及び保護用塗膜を塗布し、そ
の上にガラス表面板を熱溶着した後、基層、緩衝層、停
止層を除去して、残りの各層の縁端にクロム電極を取付
けることにより、光電陰極装置を製造しうる。
【００６９】この光電陰極装置を適用した画像増幅管を
用いて、従来の第３世代管では応答できなかった長波長
領域の光(たとえば波長1060nmのレーザ光など)にも応答
できる暗視システムを実現することができる。
【００７０】
【実施例】完全な暗黒あるいはそれに近い暗い環境中で
行動する法律執行者や軍人は、波長が940nm以上の光を
受光し得る暗視システムを、切実に必要としている。
【００７１】図１は、本発明を適用した暗視システム用
の画像増幅管の拡散分解斜視図で、この暗視システム
は、後述するように、暗い環境中で、観察者(５)が目標
物の樹木(30)を、拡大した虚像として視認することがで
きるものである。
【００７２】この暗視システムは、対物レンズ(14)、結
像レンズ(12)、及び結像レンズと対物レンズとの間に配
置した画像増幅管(10)を備えている。
【００７３】画像増幅管(10)は、光電陰極装置(20)、マ
イクロチャンネル板(MCP)(24)、蛍光スクリーン(26)、
及び光ファイバー反転器(28)を備えている。
【００７４】樹木(30)から反射した外光は、対物レンズ
(14)により光電陰極装置(20)の面に結像する。当然なが
ら、光電陰極装置(20)の面の像(32)は、対物レンズ(14)
を通って倒立した像になっている。
【００７５】光電陰極装置(20)は、ガリウム・砒素化合
物などの半導体材料で形成してあり、対物レンズ(14)に
よる倒立像のパターンにおける結像光エネルギーに対応
した電子流を放射する。図４には、電子流を活性面(22)
から出る複数個の矢印で示してある。
【００７６】光電陰極装置(20)は、ある範囲の赤外線光
に対しても、可視スペクトル領域の光と同様に感光し
て、対物レンズを通って光電陰極装置(20)に到達する赤
外線光に対応する電子流を発生する。
【００７７】光電陰極装置(20)から放射した電子流は、
光電陰極装置とマイクロチャンネル板(24)との間に配設
された電界によりエネルギーを与えられて、マイクロチ
ャンネル板(24)を通過する。
【００７８】マイクロチャンネル板(24)は、複数個の平
行な中空ガラス繊維を並べた円板で構成され、各ガラス
繊維の基本的な円筒軸線を、光電陰極装置(20)から放射
される電子流の方向から、僅かにずらせて配置してあ
る。マイクロチャンネル板の両面に電圧を印加すること
により、マイクロチャンネル板(24)は、各チャンネルを
通って放射される２次電子の多重カスケードによって、
電子の数を倍増させる。
【００７９】マイクロチャンネル板(24)からの倍増した
電子流は、マイクロチャンネル板から出射し、マイクロ
チャンネル板と蛍光スクリーン(26)との間に配置された
高電圧の電界によって、エネルギーが与えられる。
【００８０】電子流は、電子流に反応する蛍光スクリー
ン(26)を叩いて、対物レンズ(14)で受光した画像に対応
する可視像を発生させる。公知のように、蛍光スクリー
ン(26)は、光電陰極装置(20)が発生した電子パターン
を、受光像の可視像に変換する手段であり、この画像
は、図１に符号(34)として図示してある。
【００８１】蛍光スクリーン(26)からの画像(34)は、光
ファイバー反転器(28)を通って、符号(36)で示すよう
に、観察者(５)に対する正立画像に回転する。光ファイ
バー反転器(26)は、光ファイバーの束をねじって形成し
てある。通常の反転レンズに代えて、光ファイバーを使
用すれば、通常のレンズを通過したときに生じる光エネ
ルギーの損失を最小にすることができる。
【００８２】観察者(５)は、結像レンズ(12)を透して、
正立した出力画像(36)を、虚像(38)として見ることにな
る。図１で、虚像(38)は、対物レンズ(14)の拡大率に応
じた寸法に拡大されている。
【００８３】暗視システムのスペクトル応答性は、光電
陰極装置(20)の特性に大きく依存する。図２は、本発明
のInGaAs光電陰極のスペクトル応答特性を、従来の光電
陰極装置に適用された半導体材料のそれと比較したグラ
フである。
【００８４】従来、GaAsを使用した第３世代管、及びト
リアルカリ材料を使用した第２世代管が、一般的に使用
されている。図２のグラフに示すように、これらの管の
長波長スペクトル応答性は、約940nmの波長を最大とし
て、それ以上の領域の光を遮断する。
【００８５】一方、インジウム・ガリウム・砒素化合物
(InGaAs)の半導体材料を使用する光電陰極装置は、スペ
クトル応答の遮断値を、1060nmまで拡張することができ
る。
【００８６】図３は、InGaAs化合物中のインジウムの濃
度を増加させることにより、光電陰極装置の長波長遮断
特性を拡張できることを示すグラフである。化合物の組
成は、InxGa1-xAs化合物中のインジウムの原子数ｘによ
って決定される。
【００８７】化合物の組成を変えることにより、光電陰
極装置に所望の長波長遮断特性を持たせることができる
ことは、明らかである。
【００８８】図４は、InGaAs材料で形成した光電陰極装
置(20)を、模式的に示す断面図である。最上部には、ガ
ラス表面板(58)を設けて、対物レンズ(14)に近接する光
電陰極装置(20)の受光面を形成してある。
【００８９】表面板(58)の下層に、塗膜(56)を設けてあ
る。塗膜(56)は、反射防止用の硝酸塩シリコンの層と、
保護用の二酸化シリコンの層とで構成されている。塗膜
(56)は、表面板(58)から光エネルギーが反射するのを防
止する。
【００９０】その次に、後述する活性層(48)を支持する
窓層(52)を設けてある。窓層(52)は、アルミニウム・イ
ンジウム・砒素化合物(AlInAs)で形成され、短波長の光
が活性層に到達することを防止するフィルタとして作用
する。
【００９１】活性層(48)は、InGaAsで形成され、前述の
ように、受光した光画像を電子パターンに変換する。
【００９２】光電陰極装置(20)全体の円筒形の側縁は、
クロム電極(62)で覆ってある。クロム電極(62)は、ガラ
ス表面板(58)、塗膜(56)、窓層(52)、及び活性層(48)の
側縁に形成された円筒面を有する。クロム電極(62)は、
前述のように、光電陰極装置と、その他の画像増幅管の
部品との間の導通部を形成している。
【００９３】InGaAs半導体材料を用いた光電陰極装置を
製造するには、まず、半導体ウエハを形成しなければな
らない。図３は、InGaAsを使用した半導体ウエハの模式
図である。
【００９４】最初に、GaAsの基板(42)を基層として使用
する。GaAsは、市販のもので、欠陥密度が小さい単一結
晶ウエハであるのが望ましい。
【００９５】後で詳述するように、GaAs基板(42)の上
に、追加の各層をエピタキシャル成長させる。成長条件
は、周知の手法により、所望の組成、添加量、層厚の制
御、及び各層とそれらの境界領域のおける高結晶品質に
適合することが必要である。
【００９６】基層(42)の上に、緩衝層(44)をエピタキシ
ャル成長させる。緩衝層(42)の目的は、次に記述するよ
うに、基層(42)と後続の各層との間に、遷移を生じさせ
ることである。
【００９７】この遷移により、基層(42)と、基層の上に
設けられる結晶層との間の格子不整合による結晶品質の
低下は、効果的に減少させられる。また、緩衝層(44)
は、基層(42)中の不純物が、他の半導体層中に上方に拡
散することも防止する。
【００９８】緩衝層(44)を形成するには、「段階」法と
「超格子」法との２種の技法を採用することができる。
【００９９】段階法は、まず、GaAs基板を用意し、その
上に緩衝層(44)を成長させる間に、InGaAs化合物中のイ
ンジウムの比率を次第に増加させる。インジウムの比率
は、０％から、後述する活性層(48)の最適化合物濃度に
対応する値まで増加させる。
【０１００】段階法を使用すると、４ないし５ミクロン
の厚さの緩衝層(44)が得られる。
【０１０１】超格子法は、GaAsとInGaAsとを、後述する
活性層化合物中に使用されるのと同じ原子濃度で、きわ
めて薄い層として交互に成長させる個とで構成させる。
これらの個々の層は、それぞれ100ないし150オングスト
ロームの薄さとし、各層を10層以上成長させる。
【０１０２】かくして、超格子法を使用すると、0.3ミ
クロン程度の薄い緩衝層を得ることができる。また、超
格子法を使用すれば、段階法よりも迅速に、緩衝層(44)
を成長させることができ、光電陰極装置の製造に要する
時間を短縮することができる。したがって、超格子法の
方が、段階法よりも推奨される。
【０１０３】緩衝層(44)の上に、停止層(46)をエピタキ
シャル成長させる。基層(42)と緩衝層(44)とは、後述す
るように、最終的には、エッチング技法により除去され
るものであるが、停止層(46)は、エッチングに際して、
後続の各層を保護する障壁となる。
【０１０４】停止層化合物の結晶格子要件は、Al1-yIny
As化合物中のインジウムの原子数ｙを変化させるること
によって、調節することができる。本発明の好ましい実
施例では、原子数ｙを調節して、AlInAsの格子を、活性
層(48)の結晶格子と適合させてある。
【０１０５】次に、停止層(46)の上に、活性層(48)を、
約２ミクロンの厚さにエピタキシャル成長させる。活性
層(48)は、図３に示した光電応答遮断値を決定するよう
に、インジウムの含有比率を調整したInGaＡａの化合物
で形成されている。
【０１０６】化合物組成中のインジウムの原子数を0.2
より小さくすることにより、InGaAs光電陰極装置に調和
するマイナス電子を、効率よく得ることができる。化合
物には、亜鉛やカドミウムなどのＰ型不純物を、１立方
cmあたり、約1019個原子のレベルで添加される。
【０１０７】活性層(48)の厚さは、約２ミクロンになる
ことが予想される。後述するように、この厚さを後工程
で減少させて、光電陰極の応答性を最大とするか、ある
いはスペクトル感度分布における特別な要求に適合させ
る。
【０１０８】次に、活性層(48)の上に、窓層(52)をエピ
タキシャル成長させる。完成後の構成において、光は、
窓層(52)を通過して、活性層(48)に伝達される。窓層(5
2)は、不要な高周波(短波長)の光が、活性層(48)に到達
することを排除するフィルタとして作用する。
【０１０９】窓層(52)の化学組成は、停止層(46)と同じ
であり、その結晶格子がInGaAs活性層(48)の結晶格子に
適合するように定められている。この格子適合性は、光
電陰極装置の作動に鋭敏に影響する。もしそれらの層が
適合しないと、成長する層中の結晶密度の欠陥は増大す
る。
【０１１０】窓層(52)には、Ｐ型不純物を、好ましくは
１立方cmあたり1018個原子のレベルで添加する。窓層(5
2)の透過光遮断特性は、窓層(52)の組成を調節すること
によって達成することができる。
【０１１１】波長600nmの遮断特性を得るためには、原
子数ｙを0.2とすることが望ましい。また、有効な光伝
達性と適切な機械的支持力を得るためには、厚さを１ミ
クロンとすることが望ましい。
【０１１２】最後に、窓層(52)の上に、InGaAsの表層(5
4)をエピタキシャル成長させる。表層(54)は、ウエハ装
置(40)を冷却する際に、中間の各層を保護するために必
要なものであり、また、窓層(52)を保護して、不純物が
窓層に付着することを防止するものである。
【０１１３】ウエハが形成されて冷却できるようになれ
ば、表層(54)をエッチングで除去して、窓層(52)を露出
させる。これは、公知のように、InGaAsを除去するため
の選択的エッチング剤を使用すればよい。
【０１１４】表層(54)を除去した後、窓層(52)の上面に
塗膜(56)を塗布する。塗膜は、完成後の光電陰極装置(2
0)の断面図である図４に示してある。塗膜(56)の好まし
い実施例は、硝酸塩シリコンの第１層を塗布し、次い
で、二酸化シリコンの第２層を塗布して構成されてい
る。
【０１１５】硝酸塩シリコンは、外光が光電陰極装置(2
0)から反射することを防止する反射防止面を形成する。
これにより、暗視システムが受光する外光の大部分は、
画像増幅管(10)中に確実に処理される。
【０１１６】二酸化シリコンは、硝酸塩シリコン層の上
に保護層を形成する。各塗膜の厚さは、1000オングスト
ロームにするのが望ましい。
【０１１７】表層(54)を除去し、塗膜(56)を塗布したウ
エハ(40)は、次に、ガラスの軟化温度よりも低い摂氏数
十度の温度に加熱される。
【０１１８】周知の熱圧着技法を用いて、図４に示すよ
うに、ガラス表面板(58)をウエハ(40)に熱溶着する。本
発明の好ましい実施例では、ガラス表面板(58)として、
光電陰極の素材の係数に近い熱膨張係数を持つ、コーニ
ング7067または同種のガラスを使用している。
【０１１９】軟化点温度は、後の工程で使用される温度
より高いことは、明らかである。ついで、この組合せ体
は、冷却させられ、ガラス表面板(58)は、ウエハ(40)と
一体的構造となる。
【０１２０】次に、基層(42)と緩衝層(44)とを除去す
る。GaAs用のエッチング剤を使用して、基層(42)を、そ
の上の緩衝層(44)を含めて除去する。さらにAlInAs用の
エッチング剤を用いて、停止層(46)を除去する。
【０１２１】通常、活性層(48)は、境界欠陥を有するた
め、選択的エッチング技術を用いると、活性層(48)の薄
い部分も除去される。
【０１２２】周知のように、処理温度、処理時間、及び
エッチング剤を精密に選定することにより、活性層(48)
の厚さを、現在の品質の要求に適合する１ミクロン以
下、あるいは約0.6ないし0.9ミクロンの厚さに、残すこ
とができる。
【０１２３】次に、周知の薄膜技法を用いて、残留した
構成の周縁に、図４に示すクロム電極(62)を取付ける。
クロム電極(62)は、光電陰極装置(20)と、その他の画像
増幅管(10)の部品との間を導通する接点を形成する。
【０１２４】光電陰極装置(20)を画像増幅管(10)の中に
装着する前に、活性層(48)に感光性を与える活性化処理
を施さなければならない。活性層(48)に感光性を与える
ためには、ガス、湿気、酸化物等を活性層の表面から除
去しなければならない。
【０１２５】表面を選択的にエッチングした後、真空処
理室内へ入れ、光電陰極装置全体を加熱して、活性層(4
8)の表面を清浄にする。
【０１２６】活性層(48)を活性化するために、セシウム
蒸気及び酸素を表面上に蒸着する。蒸着処理の間に、表
面板(58)に光を入射させて、電極(62)からの出力電流を
測定する。
【０１２７】周知の技術により、最大感度が検知される
まで、セシウム及び酸素元素を表面に蒸着する。最大感
度に到達したら、蒸着処理を停止する。これにより、光
電陰極装置(20)は、画像増幅管(10)中に封止できる状態
になる。
【０１２８】暗視システムに使用するための透過型InGa
As光電陰極装置の、上述した実施例によって、前記の目
的及び利点を達成し得ることは、当業者にとって明らか
であろう。また、本発明の本質を逸脱しない範囲におい
て、各種の変形、応用ないし変更を施して実施できるこ
とも、当業者にとっては自明であろう。
【０１２９】たとえば、基層及び緩衝層として、他の材
料を使用することもできる。基層、緩衝層及び停止層を
除去するために、他の技法を使用することもできる。す
なわち、本発明は、特許請求の範囲の記載に基づいて、
限定されるものである。
【０１３０】
【発明の効果】(ａ) 従来の光電陰極装置よりも長波長
の、940nmを超える赤外線領域の光にも応答し得る透過
型の光電陰極装置を製造することができる。
【０１３１】(ｂ) この光電陰極装置を暗視システム用
画像増幅管に使用することにより、優れた暗視性能を備
える暗視システムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の暗視システム用画像増幅管の分解斜視
図である。
【図２】InGaAs光電陰極装置のスペクトル応答特性を、
第２世代管及び第３世代管の光電陰極装置のそれと比較
して示すグラフである。
【図３】光電陰極装置に使用するInGaAsの濃度変化によ
るスペクトル応答特性の変化を示すグラフである。
【図４】本発明の光電陰極装置の断面形状を示す模式図
である。
【図５】本発明の光電陰極装置の製造に使用する多層半
導体ウエハの模式図である。
【符号の説明】
(５)観察者 (10)画像増幅管 (12)接眼部結像レンズ (14)対物レンズ (20)光電陰極装置 (22)活性面 (24)マイクロチャンネル板 (26)蛍光スクリー
ン (28)光ファイバー反転器 (30)樹木(目標物) (32)像 (34)可視像 (36)正立像 (38)拡大された虚
像 (40)半導体ウエハ (42)基層 (44)緩衝層 (46)停止層 (48)活性層 (52)窓層 (54)表層 (56)塗膜 (58)ガラス表面板 (62)クロム電極

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像増幅管に使用する光電陰極装置であ
    って、 インジウム・ガリウム・砒素化合物(InGaAs)から形成さ
    れた活性層と、 アルミニウム・インジウム・砒素化合物から形成され、
    活性層にエピタキシャル接合された窓層と、 窓層に塗布された塗膜と、 塗膜上に熱溶着されたガラス表面板と、 表面板、窓層及び活性層の縁端に接合され、光電陰極と
    画像増幅管との間を導通する接点を形成するクロム電極
    とを備え、 表面板に照射された画像に対応する電子パターンを、活
    性層から放射するようにした光電陰極装置。
  2. 【請求項２】 活性層中のインジウム濃度を、InxGa1-x
    As化合物中の、0.2より少ない原子数ｘで定めた請求項
    １に記載の光電陰極装置。
  3. 【請求項３】 窓層中のインジウム濃度を、InxGa1-xAs
    化合物中の、0.2の原子数ｙで定めた請求項２に記載の
    光電陰極装置。
  4. 【請求項４】 塗膜を、硝酸塩シリコンの反射防止層、
    及び二酸化シリコンの防護層で構成した請求項３に記載
    の光電陰極装置。
  5. 【請求項５】 活性層に、約1019原子数／１立方cmのレ
    ベルのＰ型不純物を添加した請求項４に記載の光電陰極
    装置。
  6. 【請求項６】 窓層に、約1018原子数／１立方cmのレベ
    ルのＰ型不純物を添加した請求項５に記載の光電陰極装
    置。
  7. 【請求項７】 窓層の光学的透過光遮断波長が、600nm
    である請求項６に記載の光電陰極装置。
  8. 【請求項８】 光電陰極の応答スペクトル遮断波長が、
    1060nmである請求項６に記載の光電陰極装置。
  9. 【請求項９】 画像増幅管に使用する光電陰極装置であ
    って、 インジウム・ガリウム・砒素化合物(InGaAs)で形成した
    活性層と、 活性層にエピタキシャルに形成した窓層と、 窓層に塗布した反射防止及び保護用の塗膜と、 塗膜上に熱溶着したガラス表面板と、 表面板、窓層及び活性層の縁端に接合され、光電陰極と
    画像増幅管との間を導通する接点を形成する電極とを備
    え、 表面板に照射された画像に対応する電子パターンを、活
    性層から放射するようにした光電陰極装置。
  10. 【請求項１０】 活性層中のインジウム濃度を、InxGa
    1-xAs化合物中の原子数ｘにより定めた請求項９に記載
    の光電陰極装置。
  11. 【請求項１１】 窓層を、アルミニウム・インジウム・
    砒素化合物(AlInAs)で形成し、かつ、窓層中のインジウ
    ム濃度を、Al1-yInyAs化合物中の原子数ｙにより定めた
    請求項10に記載の光電陰極装置。
  12. 【請求項１２】 原子数ｘが0.2より少なく、原子数ｙ
    が0.2に等しい請求項11に記載の光電陰極装置。
  13. 【請求項１３】 塗膜を、硝酸塩シリコンの第１層と、
    二酸化シリコンの第２層とで構成した請求項９に記載の
    光電陰極装置。
  14. 【請求項１４】 活性層に、約1019原子数／１立方cmの
    レベルのＰ型不純物を添加した請求項13に記載の光電陰
    極装置。
  15. 【請求項１５】 窓層に、約1018原子数／１立方cmのレ
    ベルのＰ型不純物を添加した請求項14に記載の光電陰極
    装置。
  16. 【請求項１６】 活性層の厚さを、１ミクロン以下とし
    た請求項15に記載の光電陰極装置。
  17. 【請求項１７】 窓層の厚さを、１ミクロンとした請求
    項16に記載の光電陰極装置。
  18. 【請求項１８】 画像増幅管に使用する光電陰極装置を
    製造する方法であって、 GaAsの基層を形成する工程と、 基層上に、緩衝層をエピタキシャル成長させる工程と、 緩衝層上に、AlInAsの停止層をエピタキシャル成長させ
    る工程と、 停止層上に、InGaAsの活性層をエピタキシャル成長させ
    る工程と、 活性層上に、AlInAsの窓層をエピタキシャル成長させる
    工程と、 窓層上に、InGaAsの表層をエピタキシャル成長させる工
    程と、 選択的エッチング剤を用いて表層を除去し、窓層を露出
    させる工程と、 露出した窓層に、反射防止用及び保護用の塗膜を塗布す
    る工程と、 塗膜に、ガラス表面板を熱溶着する工程と、 選択的エッチング剤を用いて、基層を除去する工程と、 選択的エッチング剤を用いて、停止層を除去する工程
    と、 薄膜接合技法を用いて、活性層、窓層、塗膜及びガラス
    表面板の縁端に、クロム電極を取付ける工程とを備える
    光電陰極装置の製造方法。
  19. 【請求項１９】 活性層中のインジウム濃度を、InxGa
    1-xAs化合物中の原子数ｘにより定め、窓層中のインジ
    ウム濃度を、Al1-yInyAs化合物中の原子数ｙにより定め
    る請求項18に記載の光電陰極装置の製造方法。
  20. 【請求項２０】 原子数ｘが0.2よりも少なく、原子数
    ｙが0.2に等しい請求項19に記載の光電陰極装置の製造
    方法。
  21. 【請求項２１】 緩衝層をエピタキシャル成長させる工
    程を、GaAsとInGaAsとの層を、活性層中の濃度に等しい
    化合物濃度をもって、交互にエピタキシャル成長させる
    工程で構成した請求項20に記載の光電陰極装置の製造方
    法。
  22. 【請求項２２】 GaAsとInGaAsの交互の各層の厚さを、
    100オングストロームから150オングストロームの範囲と
    した請求項22に記載の光電陰極装置の製造方法。
  23. 【請求項２３】 層を交互にエピタキシャル成長させる
    工程を、少なくとも10回反復し、緩衝層全体の厚さを0.
    3ミクロン以下とした請求項22に記載の光電陰極装置の
    製造方法。
  24. 【請求項２４】 緩衝層をエピタキシャル成長させる工
    程を、InxGa1-xAsの層をエピタキシャル成長させ、原子
    数ｘを、０から活性層に選定した原子濃度まで漸次増加
    させるようにして構成した請求項20に記載の光電陰極装
    置の製造方法。
  25. 【請求項２５】 緩衝層全体の厚さを、４ないし５ミク
    ロンの範囲とした請求項24に記載の光電陰極装置の製造
    方法。
  26. 【請求項２６】 活性層を、選択的エッチンク剤を用い
    て感光性を付与した後、真空室中で加熱する工程を含む
    請求項25に記載の光電陰極装置の製造方法。
  27. 【請求項２７】 活性層の面にセシウム蒸気と酸素とを
    蒸着する、活性層の活性化工程を含む請求項26に記載の
    光電陰極装置の製造方法。
  28. 【請求項２８】 反射防止用及び保護用の塗膜を塗布す
    る工程を、露出した窓層上に硝酸塩シリコン層を塗布
    し、硝酸塩シリコン層上に二酸化シリコン層を塗布する
    工程で構成した請求項27に記載の光電陰極装置の製造方
    法。
  29. 【請求項２９】 インジウム・ガリウム・砒素化合物(I
    nGaAs)の活性層を備えて、視認した画像に対応する電子
    パターンを形成する光電陰極装置と、 光電陰極装置に接近して配設され、光電陰極装置から放
    射される電子流のエネルギーを増加させるマイクロチャ
    ンネル板と、 放射された電子流が形成する画像を照射する蛍光スクリ
    ーンと、 蛍光スクリーンで形成された画像を反転する光学的反転
    器、 とを備える暗視システム用画像増幅管。
  30. 【請求項３０】 アルミニウム・インジウム・砒素化合
    物で形成され、活性層上にエピタキシャル成長した窓層
    と、 窓層に塗布した塗膜と、 塗膜上に熱溶着したガラス表面板と、 表面板、窓層、及び活性層の縁端に接合され、光電陰極
    と画像増幅管との間を導通する接点を形成するクロム電
    極とを備え、 表面板に照射された光像に対応する電子パターンを、活
    性層から放射するようにした請求項29に記載の暗視シス
    テム用画像増幅管。
  31. 【請求項３１】 活性層中のインジウム濃度を、InxGa
    1-xAs化合物中の0.2より少ない原子数ｘにより定めた請
    求項30に記載の暗視システム用画像増幅管。
  32. 【請求項３２】 窓層中のインジウム濃度を、Al1-yIny
    As化合物中の0.2の原子数ｙにより定めた請求項31に記
    載の暗視システム用画像増幅管。
  33. 【請求項３３】 塗膜を、硝酸塩シリコンの反射防止層
    及び二酸化シリコンの保護層で構成した請求項32に記載
    の暗視システム用画像増幅管。
  34. 【請求項３４】 活性層に、約1019原子数／１立方cmの
    レベルのＰ型不純物を添加した請求項33に記載の暗視シ
    ステム用画像増幅管。
  35. 【請求項３５】 窓層に、約1018原子数／１立方cmのレ
    ベルのＰ型不純物を添加した請求項34に記載の暗視シス
    テム用画像増幅管。
  36. 【請求項３６】 窓層の光学的透過光遮断波長が、600n
    mである請求項35に記載の暗視システム用画像増幅管。
  37. 【請求項３７】 光電陰極の応答スペクトル遮断波長
    が、1060nmである請求項36に記載の暗視システム用画像
    増幅管。
JP4354786A 1991-12-20 1992-12-17 光電陰極、及びその製造方法、並びにそれを使用した暗視システム用画像増幅管 Expired - Lifetime JP2737041B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US7/811781 1991-12-20
US07/811781 1991-12-20
US07/811,781 US5268570A (en) 1991-12-20 1991-12-20 Transmission mode InGaAs photocathode for night vision system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05266857A true JPH05266857A (ja) 1993-10-15
JP2737041B2 JP2737041B2 (ja) 1998-04-08

Family

ID=25207556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4354786A Expired - Lifetime JP2737041B2 (ja) 1991-12-20 1992-12-17 光電陰極、及びその製造方法、並びにそれを使用した暗視システム用画像増幅管

Country Status (11)

Country Link
US (2) US5268570A (ja)
EP (1) EP0549201B1 (ja)
JP (1) JP2737041B2 (ja)
KR (1) KR930013772A (ja)
AU (1) AU647679B2 (ja)
DE (1) DE69209260T2 (ja)
EG (1) EG21467A (ja)
IL (1) IL103563A (ja)
NO (1) NO924826L (ja)
NZ (1) NZ245008A (ja)
TR (1) TR28554A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100408577B1 (ko) * 1995-07-10 2004-01-24 더 보드 오브 트러스티스 오브 더 리랜드 스탠포드 주니어 유니버시티 초소형방출영역을갖는음전자친화성의광전음극을사용한전자소오스
JP2007123176A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Hamamatsu Photonics Kk 光電陰極
JP2007516572A (ja) * 2003-09-14 2007-06-21 リットン・システムズ・インコーポレイテッド Ｍｂｅ成長によるアンチモン化アルカリ光電陰極
JP2008546150A (ja) * 2005-06-01 2008-12-18 インテヴァック インコーポレイテッド 光電陰極構造及び使用方法
JP2009135990A (ja) * 2002-06-12 2009-06-18 Litton Syst Inc ＩｎＧａＡｓイメージ増強カメラ

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2509427B2 (ja) * 1992-12-04 1996-06-19 浜松ホトニクス株式会社 イメ―ジ管
JP3372584B2 (ja) * 1993-03-23 2003-02-04 浜松ホトニクス株式会社 ストリーク管
US5380204A (en) * 1993-07-29 1995-01-10 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Night vision goggle aided flight simulation system and method
US5448671A (en) * 1994-01-31 1995-09-05 Itt Corporation Replacement assembly for an image intensifier device including fiber optic inverter expander
US5514928A (en) * 1994-05-27 1996-05-07 Litton Systems, Inc. Apparatus having cascaded and interbonded microchannel plates and method of making
US5940163A (en) * 1994-07-19 1999-08-17 Electro Plasma Inc. Photon coupled color flat panel display and method of manufacture
US5557167A (en) * 1994-07-28 1996-09-17 Litton Systems, Inc. Transmission mode photocathode sensitive to ultravoilet light
US5506402A (en) * 1994-07-29 1996-04-09 Varo Inc. Transmission mode 1.06 μM photocathode for night vision having an indium gallium arsenide active layer and an aluminum gallium azsenide window layer
US6005257A (en) * 1995-09-13 1999-12-21 Litton Systems, Inc. Transmission mode photocathode with multilayer active layer for night vision and method
US5977705A (en) * 1996-04-29 1999-11-02 Litton Systems, Inc. Photocathode and image intensifier tube having an active layer comprised substantially of amorphic diamond-like carbon, diamond, or a combination of both
US6169628B1 (en) * 1996-10-31 2001-01-02 Litton Systems, Inc. Protective window for optical sight
US5962843A (en) * 1997-07-17 1999-10-05 Sinor; Timothy Wayne Night vision having an image intensifier tube, improved transmission mode photocathode for such a device, and method of making
US6121612A (en) * 1997-10-22 2000-09-19 Litton Systems, Inc. Night vision device, image intensifier and photomultiplier tube, transfer-electron photocathode for such, and method of making
US6331753B1 (en) * 1999-03-18 2001-12-18 Litton Systems, Inc. Image intensifier tube
US7992573B2 (en) * 2001-06-19 2011-08-09 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Optically guided system for precise placement of a medical catheter in a patient
KR100914088B1 (ko) * 2001-06-19 2009-08-27 더 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 펜실바니아 광학 안내 장치 및 광학 안내 카테터의 원위 단부의 위치 결정 방법
US7274830B2 (en) * 2002-06-12 2007-09-25 Litton Systems, Inc. System for multi-sensor image fusion
US6970190B2 (en) * 2002-06-12 2005-11-29 Litton Systems, Inc. Event synchronization for detector systems
US20040117013A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-17 Ira Schachar Device and method for treating macular degeneration
US6795237B1 (en) * 2003-06-02 2004-09-21 Ford Motor Company Overhead console active night vision system for an interior cabin of a vehicle
US20080039715A1 (en) * 2004-11-04 2008-02-14 Wilson David F Three-dimensional optical guidance for catheter placement
US8954134B2 (en) 2005-09-13 2015-02-10 Children's Medical Center Corporation Light-guided transluminal catheter
US20070073160A1 (en) 2005-09-13 2007-03-29 Children's Medical Center Corporation Light-guided transluminal catheter
US7728274B2 (en) * 2007-03-30 2010-06-01 Subrahmanyam Pilla Imaging system with negative electron affinity photocathode
US9601299B2 (en) * 2012-08-03 2017-03-21 Kla-Tencor Corporation Photocathode including silicon substrate with boron layer
US9201193B1 (en) 2013-02-18 2015-12-01 Exelis, Inc. Textured fiber optic coupled image intensified camera
US10692683B2 (en) 2017-09-12 2020-06-23 Intevac, Inc. Thermally assisted negative electron affinity photocathode
CN114927395B (zh) * 2022-04-24 2023-05-19 电子科技大学 一种实时控制NEA GaN电子源反射率的方法
US20240145202A1 (en) * 2022-11-02 2024-05-02 L3Harris Technologies, Inc. Substrate stack epitaxies for photocathodes for extended wavelengths

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4096511A (en) * 1971-11-29 1978-06-20 Philip Gurnell Photocathodes
US4286373A (en) * 1980-01-08 1981-09-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of making negative electron affinity photocathode
JPS6188434A (ja) * 1984-07-26 1986-05-06 エヌ・ベ−・オプテイツシエ・インダストリエ・“デ・オ−デ・デルフト” 光学装置のための反ベ−リンググレアガラス入力窓およびその製造方法
JPS62157631A (ja) * 1985-12-20 1987-07-13 トムソン−セエスエフ 内部増幅をもつ光電陰極
JPH0371528A (ja) * 1989-08-10 1991-03-27 Hamamatsu Photonics Kk 半導体光電面構造

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7019039A (ja) * 1970-01-19 1971-07-21
US3814996A (en) * 1972-06-27 1974-06-04 Us Air Force Photocathodes
US4477294A (en) * 1981-05-06 1984-10-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of forming GaAs on Aly Ga1-y As transmission mode photocathodehode
US4498225A (en) * 1981-05-06 1985-02-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of forming variable sensitivity transmission mode negative electron affinity photocathode
JPS61288475A (ja) * 1985-06-16 1986-12-18 Nec Corp ホトデイテクタの製造方法
US4728786A (en) * 1985-11-15 1988-03-01 American Sterilizer Company Stereo image intensifier
WO1987003743A1 (en) * 1985-12-05 1987-06-18 Santa Barbara Research Center Structure and method of fabricating a trapping-mode photodetector
KR900002687B1 (ko) * 1985-12-16 1990-04-23 후지쓰가부시끼가이샤 Mbe법에 의한 기판에 격자 정합시키는 4원 또는 5원 흔정 반도체의 성장방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4096511A (en) * 1971-11-29 1978-06-20 Philip Gurnell Photocathodes
US4286373A (en) * 1980-01-08 1981-09-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Method of making negative electron affinity photocathode
JPS6188434A (ja) * 1984-07-26 1986-05-06 エヌ・ベ−・オプテイツシエ・インダストリエ・“デ・オ−デ・デルフト” 光学装置のための反ベ−リンググレアガラス入力窓およびその製造方法
JPS62157631A (ja) * 1985-12-20 1987-07-13 トムソン−セエスエフ 内部増幅をもつ光電陰極
JPH0371528A (ja) * 1989-08-10 1991-03-27 Hamamatsu Photonics Kk 半導体光電面構造

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100408577B1 (ko) * 1995-07-10 2004-01-24 더 보드 오브 트러스티스 오브 더 리랜드 스탠포드 주니어 유니버시티 초소형방출영역을갖는음전자친화성의광전음극을사용한전자소오스
JP2009135990A (ja) * 2002-06-12 2009-06-18 Litton Syst Inc ＩｎＧａＡｓイメージ増強カメラ
JP2007516572A (ja) * 2003-09-14 2007-06-21 リットン・システムズ・インコーポレイテッド Ｍｂｅ成長によるアンチモン化アルカリ光電陰極
JP4740853B2 (ja) * 2003-09-14 2011-08-03 リットン・システムズ・インコーポレイテッド Ｍｂｅ成長によるアンチモン化アルカリ光電陰極
JP2008546150A (ja) * 2005-06-01 2008-12-18 インテヴァック インコーポレイテッド 光電陰極構造及び使用方法
JP2007123176A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Hamamatsu Photonics Kk 光電陰極

Also Published As

Publication number Publication date
NZ245008A (en) 1994-12-22
DE69209260D1 (de) 1996-04-25
NO924826L (no) 1993-06-21
DE69209260T2 (de) 1996-10-02
AU2826292A (en) 1993-06-24
JP2737041B2 (ja) 1998-04-08
TR28554A (tr) 1996-10-02
KR930013772A (ko) 1993-07-22
US5378640A (en) 1995-01-03
NO924826D0 (no) 1992-12-14
EP0549201B1 (en) 1996-03-20
AU647679B2 (en) 1994-03-24
EG21467A (en) 2001-11-28
IL103563A (en) 1996-01-31
EP0549201A1 (en) 1993-06-30
US5268570A (en) 1993-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2737041B2 (ja) 光電陰極、及びその製造方法、並びにそれを使用した暗視システム用画像増幅管
US7728274B2 (en) Imaging system with negative electron affinity photocathode
JPS61133540A (ja) イメージ検出器
US6998635B2 (en) Tuned bandwidth photocathode for transmission negative electron affinity devices
US20020067750A1 (en) Electron beam pumped semiconductor laser screen and associated fabrication method
US5506402A (en) Transmission mode 1.06 μM photocathode for night vision having an indium gallium arsenide active layer and an aluminum gallium azsenide window layer
Pollehn Performance and reliability of third-generation image intensifies
US6005257A (en) Transmission mode photocathode with multilayer active layer for night vision and method
US4563614A (en) Photocathode having fiber optic faceplate containing glass having a low annealing temperature
US6597112B1 (en) Photocathode for night vision image intensifier and method of manufacture
US4406973A (en) Black glass shield and method for absorbing stray light for image intensifiers
US8822813B2 (en) Submicron gap thermophotovoltaic structure and method
US3870921A (en) Image intensifier tube with improved photoemitter surface
JP7227230B2 (ja) 熱アシスト負電子親和性フォトカソード
CN111613497A (zh) 一种分光谱响应增强的透射式光电阴极及其制备方法
US4698496A (en) Image dissector tube with light filter
US20240145202A1 (en) Substrate stack epitaxies for photocathodes for extended wavelengths
JP7548833B2 (ja) 発光素子、光検出モジュール、発光素子の製造方法、及び走査型電子顕微鏡
EP0366500B1 (en) An image intensifier device
US11982567B2 (en) Light field relay having a microlens array, a transducer array, and an output optics array
WO1995015575A1 (en) Sensor with improved photocathode having extended blue-green sensitivity, and method of making
Clampin Optimization Of MCP Intensifier Tubes In Astronomical Adaptive Optics Sensors.
Schnitzler et al. Cascade Image Intensifiers
IL151760A (en) Transmission photocathode manufacturing intermediate product for night vision device image intensifier tube

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090116

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100116

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110116

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110116

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120116

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130116

Year of fee payment: 15

EXPY Cancellation because of completion of term