THESE de DOCTORAT Lyu ABE Imagerie à Haute Dynamique ...

96 Principes du comptage de photonsFigure 6.1. Illustration de la distorsion en "coussinet" dans les intensificateur à focalisation électrostatique(image représentant des raies du spectre de la source de calibration de GI2T/REGAIN,caméra CP20).Nouvelles générations d’intensificateursPlus récemment, les tubes Gen-III et Gen-IV ont fait leur apparition. Ils se caractérisentpar une augmentation significative de l’efficacité quantique de la photocathode qui atteint 40à 50% dans tout le spectre visible (400 à 900 nm), par le biais l’arséniure de gallium (AsGa)ou dopé au Phosphore (AsGaP). La focalisation de proximité (également présente dans lestubes Gen-II les plus récents, Figure 6.2) a contribué à faire disparaître les problèmes liés àla distorsion. Elle a en outre participé à la réduction de leurs dimensions, passant typiquementd’une profondeur de plus de 100 mm pour un Gen-II, à moins de 20 mm pour un tube Gen-III/IV.L’amélioration de la résolution des GMC permet de réduire le diamètre de ces tubes (de 25 à18 mm) et par conséquent leur volume en est considérablement réduit.Ces tubes sont équipés d’une barrière anti-ions qui prend la forme d’une grille, empêchantles ions 1 de remonter vers la photocathode et contribuent à détruire sa structure cristalline,réduisant ainsi sa durée de vie. Cependant la section efficace de transmission de cette barrièreréduit aussi le passage des photo-électrons en aval. Cette perte est de l’ordre de 25 a 40%par rapport à l’efficacité primaire de la photocathode. Il existe des tubes qui ne présententpas de barrière anti-ionique, mais ils ne sont pas actuellement disponibles au commerce, etsont utilisés pour les applications militaires : ce sont les tubes Gen-IV, bien que la technologied’ensemble reste identique à celle des Gen-III. La différence réside dans la qualité du vide àl’intérieur des tubes qui sont alors quasiment exempts de résidus gazeux et ne produisent quetrès peu d’ions.1 Les ions ont pour origine les molécules de gaz qui ont subsistées à l’opération de mise sous vide et qui finissentpar s’ioniser au contact des photo-électrons issus de la photocathode.