Продукция. Микроканальные пластины

(МКП) - класс изделий электронной техники, состоящих из миллионов практически идентичных по характеристикам сверхминиатюрных канальных электронных умножителей (КЭУ). Предназначены для работы в вакууме в качестве многоканального детектирования и усиления пространственно-организованных потоков заряженных частиц и излучений. Благодаря комплексу уникальных свойств, МКП используют в самых разнообразных областях и сферах науки и техники, но, прежде всего, - для усиления электронных изображений в технике ночного видения – электронно-оптических преобразователях (ЭОП). МКП – сердцевина электронно-оптического преобразователя (ЭОП), на котором строится прибор ночного видения (ПНВ). Поэтому свойства МКП в решающей степени определяют параметры ПНВ.

Технология изготовления микроканальных пластин ООО ВТЦ "Баспик" уникальна,
т.е. практически не имеет аналогов в мире.

ООО ВТЦ "Баспик" выпускает микроканальные пластины с каналами 4, 5, 6, 8, 10 мкм различных конструкций: круглые, квадратные, прямоугольные, с центральным отверстием, сложных конфигураций и различных габаритных размеров. Разброс диаметров каналов – не более 1,3%. На нашем предприятии имеется возможность изготовления пластин с малым диаметром канала, равным 4 мкм.

Предел разрешающей способности МКП ООО ВТЦ "Баспик" практически НЕ МЕНЯЕТСЯ или МЕНЯЕТСЯ НЕЗНАЧИТЕЛЬНО с увеличением напряжения на МКП:


  • Рис. 1. Разрешение МКП ООО ВТЦ "Баспик"
  • Рис. 2. Зависимость предела разрешающей способности МКП ООО ВТЦ "Баспик" с диаметром каналов 8, 6, 5 и 4мкм от напряжения МКП при напряженности поля в промежутке МКП-ЭКРАН 10Кв/мм.

Пластины с диаметром каналов 4 и 5 мкм должны быть тонкими (250 мкм и менее). Производство ООО ВТЦ "Баспик" позволяет изготавливать такие МКП, сохраняя при этом форму пластины, в том числе после термообезгаживания. Мелкоструктурные МКП с диаметром каналов от 4 до 6 мкм и с толщиной от 213 до 294 мкм, изготавливаемые ООО ВТЦ "Баспик", сохраняют форму после термовакуумного обезгаживания при температуре от 420°С до 500°С в течение 24 часов и не трещат после механических испытаний.

Механическая прочность МКП позволяет использовать ее в электронно-оптических преобразователях, предназначенных для приборов ночного видения широкого спектра применения.

Результаты испытаний на конструктивно-технологический запас, которые регулярно проводятся ООО ВТЦ "Баспик", показали, что микроканальные пластины ООО ВТЦ "Баспик" по механической прочности соответствуют требованиям технических условий на МКП и выдерживают воздействие синусоидальной вибрации (при ускорении 10g, 15g и 20g, в диапазоне частот 1-1000 Гц и общем времени воздействия 6 часов – по 3 часа в двух взаимно-перпендикулярных направлениях), воздействие механического удара одиночного действия (при ускорении 300g, длительность ударного импульса 1-3 мс, количество ударов 10000, 15000 и 20000) и воздействие механических ударов одиночного действия (при ускорении 500g, 750g, 1000g и 1500g, общее количество ударов 6 – по 3 удара в каждом из двух взаимно-перпендикулярных направлений).

МКП ООО ВТЦ "Баспик" обладают очень малым газоотделением и большим сроком службы. При этом пластины не требуют очистки.

МКП в режиме зарядового насыщения обладают ХОРОШИМ ОДНОЭЛЕКТРОННЫМ АМПЛИТУДНЫМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ со следующими характеристиками:

а) Амплитудное разрешение 100–125% и отношение Пик/долина 1,5–2, при этом МКП практически не имеют темновых сцинтилляций с энергией более 2е.

б) Фактор шума МКП в пределах 1,9 – 2,3.

  • Рис. 3. Одноэлектронное амплитудное распределение МКП с диаметром канала 6 мкм, полученное при коэффициенте усиления 3*104(UМКП=1260 В).
  • Рис. 4. Распределение темновых сцинтилляций МКП с диаметром канала 6 мкм, полученное при коэффициенте усиления 3*104(UМКП=1260 В).
    Плотность скорости счета темновых импульсов 0,39 имп/сек*см2.
    Плотность темнового тока МКП <1*10-15А/см2.

Указания по применению МКП

  1. МКП предназначена для работы в вакууме с давлением остаточных газов не более 1,33×10-3Па (1×10-5мм. рт. ст.).
  2. При работе с МКП необходимо соблюдать технические и организационные требования электронной гигиены к чистым помещениям по ГОСТ ИСО 14644-1-2002 в помещении: класс чистоты 7 ИСО; на рабочем месте: класс чистоты 5 ИСО.
  3. Температура окружающей среды от 20°С до 24ºС, относительная влажность от 40% до 65%.
  4. В воздухе производственных помещений и рабочих зон в технологических средах не допускается наличие аэрозолей соединений щелочных металлов, хлора, микроорганизмов.
  5. Допускается термовакуумное обезгаживание МКП при температуре 460ºС не более 6 часов, давление в вакуумном объеме должно быть не более 1,33×10-4Па (1×10-6мм. рт. ст.).
  6. Предварительная физико-химическая обработка МКП и обработка МКП в процессе изготовления электронно-оптического преобразователя (ЭОП) химически активными газами и парами щелочных металлов допускается только при согласовании режимов и условий с изготовителем.
  7. Максимально допустимый срок хранения МКП в упаковке изготовителя не более 6 месяцев. Допускается длительное хранение МКП в течение 1 года вне индивидуальной упаковки в вакуумном объеме с использованием безмасляных средств откачки при давлении остаточных газов не более 1,33×10-3Па (1×10-5мм. рт. ст.).

Внешние воздействия

  1. При эксплуатации МКП не допускается превышение климатических, механических и специальных воздействий, установленных в ТУ.
  2. В рабочих зонах, где обращается МКП, регулярно должна производиться оценка замасленности методом измерения краевого угла смачивания. При этом краевой угол смачивания должен быть не более 10°.
  3. В воздухе производственных помещений и рабочих зон, в технологических средах и энергоносителях (сжатый воздух, газы, вода, изопропиловый спирт) не допускается наличие аэрозолей соединений щелочных металлов, хлора, микроорганизмов. Отсутствие вредных примесей подтверждается протоколами (актами) периодической проверки. Требования к технологическим средам и энергоносителям, а также методы периодической проверки должны соответствовать:
    • Сжатый воздух, класс 0, ГОСТ 17433-80;
    • Азот газообразный, особой чистоты, сорт 2 ГОСТ 9293-74, категория чистоты 1 по ОСТ 11 050.003-83;
    • Изопропиловый спирт, ОСЧ СТП ТУ СОМР 2-018-06;
    • Вода деионизованная, марка В ОСТ 11 029.003-80.
  4. Вакуумная обработка ЭОП с МКП должна производиться в установке с безмасляными средствами откачки путем прогрева при температуре и времени, указанных в спецификациях к каждому виду МКП; давление в вакуумном объеме в процессе обработки должно быть не более 1,33×10-4Па (1×10-6мм. рт. ст.).

Крепление МКП в прибор применения

  1. Крепление МКП в прибор применения должно быть надежным и обеспечивать ее сохранность в процессе эксплуатации, при транспортировании и хранении прибора применения в условиях, указанных в ТУ. Способ крепления МКП в прибор применения согласуется с изготовителем МКП.
  2. Способ крепления МКП в прибор применения должен соответствовать конструктивным особенностям прибора. Предельная сила сжатия МКП 20 Н (2кгс).
  3. Соприкасающиеся с МКП поверхности контактных электродов прибора применения должны быть чистыми, иметь шероховатость √ Rz 0,0630,100 в соответствии с ГОСТ 2.309-73, не иметь острых выступов и заусенцев.

Монтаж МКП в прибор применения

  1. Предварительная физико-химическая обработка МКП до монтажа в прибор применения, кроме термовакуумного обезгаживания, допускается только при согласовании режимов и условий обработки с изготовителем МКП.
  2. Обработка МКП в процессе вакуумной обработки химически активными газами (кислород, углекислота, пары воды) и парами щелочных металлов допускается только при согласовании режимов и условий обработки с изготовителем МКП.
  3. Допускается термовакуумное обезгаживание МКП совместно с люминесцентным экраном прибора применения при условии предварительного обезгаживания экрана прибора, если при этом экран не выделяет химически активные газы (кислород, фтор, хлор, углекислый газ, тяжелая органика), парциальное давление которых должно быть не более 1,33×10-7Па (1×10-9мм. рт. ст.).
  4. Допускается применение электронного обезгаживания МКП в режимах и условиях, согласованных с изготовителем МКП.
  5. Входной контроль МКП у изготовителя прибора применения не должен приводить к повреждениям и загрязнениям МКП.
  6. Не допускается повторное использование вымонтированных из прибора применения МКП.

Хранение и транспортировка МКП

  1. Минимальный срок сохраняемости МКП в индивидуальной упаковке (коробках в пакетах вакуумных) изготовителя в условиях отапливаемых хранилищ с кондиционированием воздуха должен быть не более шести месяцев со дня приемки МКП службой контроля качества изготовителя.

    Условия хранения:

    • температура окружающей среды от +5°С до +40°С;
    • относительная влажность воздуха до 80% при температуре +25°С и ниже;
    • без конденсации влаги и при отсутствии в воздухе агрессивных примесей, что соответствует условию 1 (Л) по ГОСТ 15150-69.
  2. Допускается межоперационное хранение МКП не более трех суток вне индивидуальной упаковки изготовителя в среде чистого осушенного азота (азот газообразный, технический, повышенной чистоты, сорт 1 по ГОСТ 9293-74) или аргона (аргон газообразный, высший сорт по ГОСТ 10157-79) (точка росы не более -70°С).
  3. Допускается длительное хранение МКП в течение одного года вне индивидуальной упаковки изготовителя в вакуумном объеме с использованием безмасляных средств откачки при давлении остаточных газов не более 1,33×10-3Па (1×10-5мм. рт. ст.).
  4. При транспортировке МКП в упаковке изготовителя допускается воздействие повышенной температуры среды +60°С, пониженной температуры -60°С и пониженного атмосферного давления 1,87×104Па (140 мм. рт. ст.).
  5. Допускается транспортировка и хранение МКП в технологической таре потребителя, которая обеспечивает выполнение пункта 2 настоящего раздела и материал которой не загрязняет и не повреждает МКП в технологическом процессе изготовления ЭОП. Протокол испытаний такой тары должен быть согласован с изготовителем МКП.

Гарантии изготовителя

Гарантийный срок хранения:

6 месяцев в упаковке изготовителя, 1 год в вакууме (при давлении остаточных газов не более 1,33×10-3  Па), и от 4 до 15 лет в составе прибора применения. Гарантийный срок исчисляется с даты приемки МКП службой контроля качества изготовителя, а в случае перепроверки – с даты перепроверки.