本文根据发展小型化多用途条纹变像管的需要,设计了一种具有高时间空间分辨能力的静电聚焦式条纹变像管。设计的条纹管可以用于激光物理、等离子体、光化学、光生物学等领域超短时间过程的诊断;同时当条纹管工作于多狭缝模式下还可以进行三维雷达成像和三维空间信息探测,这在海底探测、高速物体测速等领域有极其重要的应用。设计的条纹变像管进行了电子运动轨迹的统计与模拟,并根据统计大量电子运动模拟结果确定了所设计条纹管的基本结构参数和性能参数。条纹管长度196mm,放大倍率为1.2。时间分辨能力为5ps,偏转板灵敏度为17.9μm/V。阴极中心区动态空间分辨率达150lp/mm以上,有效阴极面积直径为20mm(最低分辨率为15lp/mm)。分析了两点可能影响条纹管性能参数的技术因素。一是在应用栅极开关脉冲时脉冲的上升沿和下降沿存在对条纹管性能的影响,为实验中应用开关选通脉冲时严格控制脉冲前沿和后沿宽度提供了理论证据。二是讨论了偏转板的放置位置对条纹管性能的影响。偏转板放置在阳极光栏处条纹管可以获得最佳时间分辨能力,而放置在电子束径最小的点处条纹管可以获得最高空间分辨能力和最大阴极有效面积。同时,偏转板中心轴应该严格与条纹管中心对称轴重合。