1965年,光电发射领域出现了一种新型的光电发射材料GaAs-Cs。它具有很多优点,例如高量子效率、高灵敏度以及较小的暗发射。因此这种新型的光电发射材料引起了国内外的广泛重视。此后,Ⅲ-Ⅴ族化合物(GaAs、 GaN、 InP等)光电发射材料制备的负电子亲和势(NEA)光电阴极,便成为了广泛研究的课题。激活工艺是NEA光阴极制备过程中尤为重要的一个步骤。如果说阴极材料的体性质由外延生长工艺决定,那么阴极材料的表面性质就直接取决于激活工艺。在激活工艺进行之前,必须进行基片的清洗,清洗工艺包括化学清洗和高温加热清洗两个步骤。吸附在基片表面的油脂以及部分氧化物可以在化学清洗过程中通过化学试剂去除,而基片表面的碳化物和氧化物则是通过高温加热清洗去除的。最早出现的GaAs激活工艺是通过在GaAs基片表面进行Cs、O的交替覆盖,降低表面势垒,获得负电子亲和势表面；之后,人们便开始了对铯氧激活工艺的深入研究,尤其是对铯氧源电流控制方法的研究。为了改进激活工艺,达到提高负电子亲和势光电阴极积分灵敏度的目的,本文对超高真空激活系统中杂质气体的脱附吸附、高温净化过程中氧化层的脱附以及激活过程中Cs、O的吸附脱附等问题,展开了详细的分析,并最终给出了较为合理的激活工艺。