杜培德，朱文锦，周盛涛，李晓露，李亚情，褚祝军，杨可洁

〈微光技术〉

一种微光像增强器阴极选通模块的设计

杜培德，朱文锦，周盛涛，李晓露，李亚情，褚祝军，杨可洁

（北方夜视技术股份有限公司，云南 昆明 650223）

高速成像分幅相机通过阴极选通模块控制微光像增强器的光电阴极选通工作可实现ns级的时间分辨率，传统阴极选通模块存在开关速度慢、只有负压输出或正负压不能满幅值输出等问题。本文基于CMOS推挽输出结构和电压电平转移电路，设计实现一种能够使用低边驱动器驱动PMOS和NMOS开关的阴极选通模块，并采用死区时间控制避免上、下管交叉导通。实测验证该电路具有结构简单、性能可靠等优点，实现了ns级上升、下降沿，占空比0～100%可调和满幅值＋30～－200V脉冲输出，十分适合微光像增强器阴极选通使用。

微光像增强器；阴极选通；正负脉冲发生器

0 引言

微光像增强器是将目标物体反射的极弱光线通过阴极光电转换、微通道板（microchannel plate, MCP）电子倍增和荧光屏电光转换实现图像再现和亮度增强的真空成像器件[1]，除广泛用于观察镜、头盔、枪瞄等微光夜视仪中外，其具有超快成像特性，是分幅相机中的关键器件之一[2-3]，这些设备利用像增强的阴极选通功能（施加到阴极的电压是一定时间宽度的正、负脉冲，负电压时阴极工作，正电压时阴极不工作）起到光学快门的作用，实现ns级的时间分辨[4]。通常，高速成像系统只提供一个低压脉宽控制信号，由专门的阴极选通模块响应并输出ns级上升、下降沿的正负高压脉冲来控制阴极工作。……