本文介绍了多碱光电阴极的特点及其在微光像增强器中的应用，叙述了光致荧光的原理，探索了利用光致荧光方法来研究多碱阴极Na2KSb膜层电子跃迁几率的方法，并测量了两个不同灵敏度多碱阴极的荧光谱及同一个多碱阴极在工作和非工作两种状态下的荧光谱.测试结果表明，多碱阴极的荧光强度与其电子跃迁的几率及阴极灵敏度成正比，同时多碱阴极在工作状态下，荧光强度比非工作状态下有所降低，原因是一部分跃迁电子逸出多碱阴极产生光电发射，而这部分电子不再回到基态，因此不再发出荧光.另外本文还测量了多碱阴极在不同波长激光激发条件下的荧光谱.结果表明，长波激发与短波激发相比，长波激发所获得的荧光强度更高，这说明长波激发产生跃迁电子的几率高，同时荧光谱峰值波长与激光波长的偏移较小，因此跃迁电子数多且能量损失小，有利于光电发射.将多碱阴极的荧光谱与多碱阴极的量子效率相比较，看出跃迁电子数量和所处能级这两个对光电发射过程有影响的关键因素中，能级因素对光电发射过程的影响更大.但对多碱阴极而言，由于短波激发时的电子跃迁几率低于长波激发时的电子跃迁几率，跃迁电子扩散过程中的能量损失较大，因此短波的量子效率随波长的增加而增加.实践证明，光致荧光是研究多碱阴极光电发射过程的一种有效手段，通过对多碱阴极荧光谱的研究，进一步揭示了多碱阴极的光电发射的机理，为进一步改进工艺和提高多碱阴极的灵敏度提供了重要的参考价值.

介绍了多碱光电阴极的光学性能和光谱反射率特性，测量了多碱阴极的光谱反射率曲线.该曲线与普通光学膜层光谱反射率曲线相比，形状较不规则，原因是多碱阴极膜层存在光吸收.光谱反射率曲线上的干涉峰是入射光在玻璃与阴极膜层界面反射和在阴极膜层与真空的界面反射的两束光发生干涉的结果.根据干涉的原理，如果阴极膜层所反射的两束光的光程差为二分之一波长的偶倍数时，光谱反射将出现干涉加强峰；如果阴极膜层所反射的两束光的光程差为二分之一波长的奇倍数时，光谱反射将出现干涉减弱峰.根据超二代像增强器光谱反射干涉峰对应的波长，可以计算出其阴极膜层的厚度约为191 nm，比二代像增强器阴极膜层的厚度增加了38%.多碱阴极膜层厚度是影响多碱阴极灵敏度的一个关键参量，仅仅靠人眼观察阴极膜层颜色的方法不准确.实践证明，利用光谱反射的方法来计算阴极膜层厚度的方法简单有效.如果在多碱阴极的制作过程中进行光谱反射率的监控，那么将可以精确控制阴极膜层的厚度，对多碱阴极的研究将会更加深入，多碱阴极的灵敏度也将会得到进一步的提升.

叙述了多碱光电阴极光谱反射的特点，测量了超二代微光像增强器多碱光电阴极的光谱反射曲线，分析了光谱响应曲线产生干涉加强峰和干涉减弱峰的原因，比较了不同膜层厚度多碱阴极光谱反射曲线的区别。根据能量守恒定律，利用实测的多碱光电阴极光谱反射率和光谱透过率，计算出多碱光电阴极的光谱吸收曲线，通过研究不同厚度多碱阴极的光谱吸收，发现多碱光电阴极膜层厚度加厚并不会提高其对所有波段光吸收率的特点。厚度增加只会增加短波和长波的光吸收率，但中波的光吸收率不会增加反而下降，这是由于受到光谱反射的影响。阴极膜层的厚度既影响光谱反射和光谱透过，又会影响光谱吸收，因此也影响多碱阴极的光谱响应，所以多碱光电阴极的膜层厚度是影响多碱光电阴极灵敏度的一个关键参数。实践证明，转移式技术制作的多碱光电阴极膜层厚度也存在一个最佳值，超过这一最佳厚度，阴极的灵敏度不增反降，这是因为红外光谱响应增加不多，但中波光谱响应下降很多。所以对转移式多碱光电阴极而言，实践证明当膜层厚度达到最佳厚度时，膜层呈现淡红色，在制作过程中要控制好阴极膜层的厚度，这样才可能获得较高的阴极灵敏度。