碘化铯膜层对紫外光以及X射线具有很高的光电转换效率，但在空气中容易发生潮解。介绍了微通道板碘化铯膜层抗潮解超薄保护膜层的制备与保护效果。使用扫描式电子显微镜（scanning electron microscope，SEM）对碘化铯薄膜光阴极微通道板的镀膜深度和厚度进行测试，采用氧化铝作为碘化铯薄膜光阴极的保护膜层，并分别制备了厚度为2 nm、5 nm和10 nm的氧化铝保护膜层。在空气中存放不同时间后，碘化铯薄膜光阴极微通道板表面未发生明显潮解变化，其增益约为8 800，暗计数率约为4.1 counts·s^?1·cm^?2。试验证明，氧化铝能够作为微通道板碘化铯膜层抗潮解超薄保护膜层。

防离子反馈膜是三代微光像增强器的重要组成部分，其质量对像增强器的寿命和视场起着至关重要的作用。研究了防离子反馈膜质量对像增强器视场的影响。选取具有典型缺陷的防离子反馈微通道板（micro-channel plate，MCP），对防离子反馈微通道板在工作时的视场和防离子反馈膜质量进行分析，获得了防离子反馈膜的缺陷对微光像增强器工作时视场的影响。分析得到防离子反馈膜制备过程中缺陷产生的原因，并初步提出缺陷的解决方案，对后续制备出高质量防离子反馈膜有着非常积极的作用。

微通道板作为一种关键的电子倍增器件，广泛应用于诸多领域。分析了NiCr膜层作为微通道板的输入端电极时，对微通道板开口面积比的影响，建立了理论模型，计算了膜层厚度、镀膜深度等参数对开口面积比的影响。开展了2种减小开口面积比损失的镀膜研究：一是进行工艺调整，减弱合金蒸发的分馏效应，降低电极膜层的电阻率，开口面积比损失量降低约2%；二是改变镀膜方式，使用Ni、Cr金属单质镀制叠层薄膜，在镀膜过程中调控镍、铬的比例，将输入端电极中镍比例升高，同样可以降低电极膜层的电阻率，在满足面电阻要求的前提下，可减薄输入端膜层至86 nm，与300 nm厚度的常规镍铬合金膜层相比，MCP输入端的开口面积比损失量降低3%~4%，MCP增益提升6%。

微孔玻璃阵列是采用原子层沉积技术制作微通道板的基底板，其微孔阵列的分布均匀性以及每个通道内壁的光滑程度，对其后续制作合格微通道板至关重要。分别采用空芯工艺和实芯腐蚀工艺来制作上述基底板，分析了两种技术的优缺点，阐述了两种方法中的关键技术，并对原子沉积技术制作的微通道板与常规工艺制作的微通道板进行了性能比较，前者的信噪比优于后者。

为满足高增益、低噪声微通道板要求的大长径比皮料玻璃管，采用精密机械整形冷加工工艺提高皮料管的几何均匀性，实现微通道板的性能提升。通过改善机床加工误差、对刀误差以及设计合适的机动夹紧机构可有效控制皮料管内圆精磨加工精度。对磨头转速、背吃刀量、轴向进刀速度及金刚砂磨头粒度4个水平因子开展L16正交试验，得出背吃刀量是影响皮料管内圆精磨加工表面质量的主要因素。选择合适的抛光工艺及工装夹具，最终将皮料管的尺寸变化量控制在1%以内，表面粗糙度Ra值有效控制在0.02 μm。通过Φ25 /6型微通道板制板试验，结果表明：减小皮料管的几何尺寸偏差在一定程度上提高了微通道板阵列一致性、开口面积比一致性，以及增益均匀性，对制造高性能微通道板有较好的借鉴作用。

为了满足瞬态光学系统对瞬时显像技术的要求，提出了一种基于钙钛矿纳米晶随机激射的瞬时发光方法.从CsPbBr₃纳米晶薄膜的制备与表征出发，分析了该类有源薄膜的制备方法与手段.结合应用需要，设计了以微通道板为核心的电子束泵浦结构，并通过实验验证了CsPbBr₃纳米晶薄膜在电子束泵浦下的激射效果，分析了其激射原理与物理现象.最后通过瞬时光泵浦的方法验证了CsPbBr₃纳米晶薄膜的瞬时优势.该新型显像薄膜的瞬时探测系统中，不但具有较好的瞬态特性与时间分辨率，而且还可以利用电子束泵浦诱发激射来形成第二级的光放大，进而提升器件的整体探测能力.