为了获得制备钛酸镧(LaTiO3)薄膜的最优工艺条件, 采用电子束热蒸发技术在K9基底上制备了单层LaTiO3激光薄膜。研究了不同工艺条件对LaTiO3薄膜激光损伤特性的影响。研究结果表明, 对LaTiO3薄膜激光损伤阈值(laser-induced damage threshold, LIDT)影响最大的工艺条件是沉积温度, 其次是工作真空度, 最后是蒸发束流。获得了制备单层LaTiO3激光薄膜的最优工艺条件: 沉积温度175 ℃、工作真空度2.0×10-2 Pa、蒸发束流120 mA(8 keV); 证明了最优工艺下制备的LaTiO3薄膜具有良好的激光损伤特性、稳定性以及重复性, 所制备LaTiO3薄膜的激光损伤阈值为16.9 J/cm2(1 064 nm, 10 ns)。

为了解决三代像增强器管内阴极灵敏度下降问题，用质谱计对激活工艺过程进行质量检测，并确定了激活工艺参数，通过对阴极原子级洁净表面获得和激活铯、氧提纯工艺参数优化研究，对制备的透射式GaAs阴极光电发射稳定性进行在线试验，结果表明：在10-9 Pa真空环境中，优化工艺激活的光电阴灵敏度(1 500 μA/lm)稳定，而且500 h不下降，铟封到管内的阴极灵敏度下降与真空度降低和有害气体污染有关。

为了解决防离子反馈Al2O3膜污染对三代微光管GaAs光电阴极灵敏度的影响, 用四级质谱计对制管超高真空室残气、无膜微通道板(MCP)和带Al2O3膜MCP在电子轰击时的放气成份进行分析。结果表明, 带Al2O3膜MCP放出有对阴极光电发射有害的C、CO、CO2、NO、H2O2和CXHY化合物, 它们来源于Al2O3膜制备过程的质量污染。经过对制膜工艺质量进行改进, 制备出了放气量小于2×10-9 Pa且无CXHY化合物气体的Al2O3膜。

考虑用传统的成像技术检测光生电荷信号时易受模数转换噪声干扰，本文提出了一种基于单光子灵敏雪崩光电二极管(GM-APD)的光子计数成像方法。该方法以单光子灵敏GM-APD作为探测单元，以全数字化方式实现微弱光学信号的有效检测。建立了GM-APD光子流响应模型，利用马尔科夫更新过程分析了光子探测盲区对GM-APD瞬态响应的影响，得到了GM-APD输出的数字脉冲频率与光子流密度之间的关联表达式。搭建了二维扫描成像实验验证装置，通过实验得到了不同密度光子流条件下的光子计数图像。采用标准化互信息量分析得到，在光子流密度为3.0×104 count/s的条件下，该实验装置仍然可以实现可视成像; 当光子流密度达到2.7×105 count/s时，标准化互信息量大于0.5;实现了在低光子流密度时采用光子计数方式对目标物体的有效成像。

为了全面分析微通道板(MCP)参数对微光像增强器分辨力的影响，利用电子散射理论分析了MCP输出电子横向散射和MCP非开口面的电子散射情况，得到了MCP通道间距、输出电极结构和开口面积比等参数对微光像增强器分辨力的影响。分析结果指出：通过减小通道间距、采用MCP输出面镀多层电极或增加MCP输出端电极深度实现减小MCP输出电子横向扩散、增加开口面积比等，提高整个微光像增强器的分辨力。试验证明该方法有助于提高微光像增强器分辨力。

鉴于近贴距离尤其第一近贴距离是影响分辨力最重要的因素，提出一种新的微光像增强器近贴距离在线测试方法。应用平行平板电容器原理，通过测量阴极面和微通道板输入面之间的电容值来测量第一近贴距离。利用多组电容值和第一近贴距拟合出二者的函数关系式，通过精度分析，对函数关系式进行了修订及验证，测量最大偏差11.9%，满足精度要求。借助在线监控测试第一近贴距离，使压封过程处于受控状态，以便实现近贴距离的精密调控，达到提高微光像增强器分辨力的目的。该方法可推广到其他小间距的在线监控测试。

分辨力和传递函数MTF是微光像增强器的2个重要参数。长期以来，人们对于三代微光像增强器阴极发出的电子初能量分布没有统一的认识，从而没有一个公认的分辨力和MTF计算模型。通过理论分析和假设，给出一定条件下一个分辨力计算模型。把实际测得的第一近贴距、第二近贴距、阴极电压和荧光屏电压等数值代入分辨力计算模型中，可以得到分辨力理论值。经与实际测量值进行比对，发现二者偏差值在12．3%以内，此理论模型基本符合实际需求。该分析方法和所得结果有一定实用价值，可作为设计三代微光像增强器的技术参考。

简要介绍了透明导电膜在X光像增强器中的应用,实验证明透明导电膜屏具有工艺简单、成本低等特点.