Brevet FR3034908A1 — publié le 20161014

PHOTOCATHODE MULTIBANDE ET DÉTECTEUR ASSOCIÉ DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le domaine des photocathodes, en particulier pour des détecteurs de rayonnement électromagnétique tels que des intensificateurs d'image ou des capteurs de type EBCMOS (Electron Bombarded CMOS) ou EBCDD (Electron Bombarded CDD). Elle trouve à s'appliquer dans le domaine de la vision nocturne ou des caméras infrarouge. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Les détecteurs de rayonnement électromagnétique, tels que, par exemple, les tubes intensificateurs d'image et les tubes photomultiplicateurs, permettent de détecter un rayonnement électromagnétique en le convertissant en un signal de sortie lumineux ou électrique. Ils comportent habituellement une photocathode pour recevoir le rayonnement électromagnétique et émettre en réponse un flux de photoélectrons, un dispositif multiplicateur d'électrons pour recevoir ledit flux de photoélectrons et émettre en réponse un flux d'électrons dits secondaires, puis un dispositif de sortie pour recevoir ledit flux d'électrons secondaires et émettre en réponse le signal de sortie. Le dispositif de sortie peut être un écran phosphore, assurant une conversion directe en image comme dans un intensificateur d'image ou bien une matrice CCD ou CMOS pour fournir un signal électrique représentatif de la distribution du flux de photons incidents. Dans tous les cas, une photocathode comprend habituellement une couche, dite couche fenêtre, transparente dans la bande spectrale d'intérêt, ladite couche fenêtre comportant une face avant, dite face de réception, destinée à recevoir les photons incidents et une face arrière qui lui est opposée. Une couche antireflet est déposée sur la face avant. Une couche active est déposée sur la face arrière de la couche fenêtre. Ainsi les 3034908 2 photons incidents traversent la couche fenêtre à partir de la face de réception, puis pénètrent dans la couche active où ils génèrent des paires électrons-trous. Les électrons générés se déplacent jusqu'à la face d'émission de la couche active et sont émis dans le vide. 5 Les photoélectrons sont ensuite dirigés et accélérés vers un dispositif multiplicateur d'électrons tel qu'une galette de microcanaux. Les photocathodes sont généralement réalisées en matériau semi-conducteur III-V tel que GaAs. Or, si les photocathodes en GaAs ont un bon rendement quantique dans le spectre visible (de l'ordre de 40%) elles sont inutilisables dans le proche infrarouge, pour 10 des longueurs d'onde supérieures à 870nm (correspondant à la largeur de bande interdite du GaAs). Pour obtenir des photocathodes présentant une sensibilité à la fois dans le spectre visible et le proche infrarouge, il a été proposé dans le brevet US-B-6005257 d'utiliser une couche active composée d'une pluralité de couches élémentaires en matériaux semi- 15 conducteurs III-V, de compositions différentes, les largeurs de bandes interdites de ces matériaux semi-conducteurs étant choisies décroissantes dans le sens du flux incident. La Fig. 1 représente une photocathode, 100, ayant une structure multicouche, connue de l'état de la technique. Celle-ci comprend une fenêtre d'entrée en verre, 110, sur laquelle sont déposés une 20 couche anti-réflexion, 121, et un miroir électronique, 122. La couche active, 130, située au- dessus du miroir est constituée d'une superposition de N couches élémentaires, 1301,...,130N de Gai_xlnxAs, la concentration x en indium étant croissante dans le sens du flux incident. Autrement dit, dans le sens du flux incident, les bandes interdites des couches élémentaires successives ont des largeurs de bandes interdites, Egi,...,EgN de plus en plus 25 faibles dans le sens du flux incident, soit Egi > Eg2 >... > EgN . La première couche élémentaire 130i absorbe les photons d'énergie supérieure à Egi, la seconde couche 1302 absorbe les photons non déjà absorbés et d'énergie supérieure à Eg2 et ainsi de suite. Les électrons des paires électrons-trous générés dans une couche élémentaire diffusent jusqu'à la face d'émission photoélectrique, 150, d'où ils sont émis dans le vide et accélérés 3034908 3 sous l'effet du champ électrique. Les électrons diffusant dans le sens inverse du flux incident sont réfléchis par la courbure bande induite par le miroir électronique. En pratique, le miroir électronique est constitué d'une couche de semi-conducteur ayant une largeur de bande interdite plus importante que celle de la couche active. Par exemple, la 5 couche miroir est réalisée en GaAlAs lorsque la couche active est en GalnAs. Une telle photocathode présente une sensibilité à la fois dans le spectre visible (de 0.4 à 0.8 um) et le spectre proche infrarouge (2>0.9 um) ou SWIR (Short Wavelength IR). Toutefois, une telle photocathode présente généralement une sensibilité insuffisante dans le spectre visible. En effet, les électrons générés dans les premières couches élémentaires 10 de la couche active ont une probabilité non négligeable de se recombiner avec des trous ou d'être piégés par des défauts avant d'atteindre la face d'émission photoélectrique. En outre, une telle photocathode de permet pas de sélectionner la partie du spectre que l'on souhaite imager. Un premier but de la présente invention est par conséquent de proposer une 15 photocathode présentant une sensibilité élevée (c'est-à-dire un rendement quantique de l'ordre de 25% voire plus), dans toute la gamme spectrale allant du visible au proche infrarouge. Un second but de la présente invention est de proposer un détecteur capable de sélectionner une bande spectrale déterminée voire de passer dynamiquement d'une première bande spectrale, telle que celle du spectre visible, à une seconde bande spectrale, 20 telle que celle du proche infrarouge, et réciproquement. EXPOSÉ DE L'INVENTION La présente invention est définie par une photocathode comprenant une fenêtre d'entrée destinée à recevoir un flux de photons incidents et une couche active, la couche 25 active comprenant une pluralité de couches élémentaires en matériaux semiconducteurs ayant des largeurs de bande interdite décroissantes dans le sens du flux de photons incidents, la surface de la photocathode opposée à la face d'entrée étant structurée de manière à ce que chaque couche élémentaire de la couche active possède sa propre surface d'émission photoélectrique. 3034908 4 Typiquement, la surface d'émission photoélectrique de chaque couche élémentaire est formée par un réseau de motifs, les motifs de deux couches élémentaires successives étant entrelacés. La couche active peut être constituée d'une première couche élémentaire en GaAs 5 ou GaAsP et une seconde couche élémentaire dans un matériau semiconducteur choisi parmi Gai_xlnxAs, GaAsi_xSbx, GaAsi_xBix avec 1>x>0. Avantageusement, les différentes surfaces d'émission photoélectriques des couches élémentaires sont recouvertes par une couche d'activation. Selon un mode de réalisation avantageux, la couche active est constituée d'une 10 première couche élémentaire et d'une seconde couche élémentaire, la seconde couche élémentaire étant recouverte par une couche d'émission destinée à émettre dans le vide les photoélectrons générés dans la seconde couche élémentaire, la première couche élémentaire possédant une première surface d'émission photoélectrique et la couche d'émission possédant une seconde surface d'émission photoélectrique. 15 La première couche élémentaire est alors reliée à une première électrode et la couche d'émission est reliée à une seconde électrode distincte de la première électrode de manière à pouvoir porter les première et seconde électrodes à des potentiels différents. De préférence, les première et seconde surfaces d'émission photoélectrique sont recouvertes par une couche d'activation. 20 La surface d'émission photoélectrique de la première couche élémentaire est typiquement formée par un premier réseau de motifs, et que la surface d'émission photoélectrique de la couche d'émission est formée par un second réseau de motifs, les motifs des premier et second réseaux étant entrelacés. Les premier et second réseaux de motifs sont périodiques ou pseudo-périodiques. 25 La première couche élémentaire peut être en InP, la seconde couche élémentaire en GalnAs, GalnAsP, AllnAsP et la couche d'émission en InP. La première couche élémentaire est en GaAs, la seconde couche élémentaire en GalnAs et que la couche d'émission en GaInP. La couche d'activation est par exemple en Ag-Cs20. 3034908 5 Avantageusement, la couche active est déposée sur un miroir électronique constitué par une couche en un matériau semiconducteur dont la largeur de bande interdite est supérieure aux largeurs de bandes interdites des couches élémentaires. 5 BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de modes préférentiels de réalisation en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : La Fig. 1 représente schématiquement la structure d'une photocathode multicouche connue de l'état de la technique ; 10 La Fig. 2 représente schématiquement la structure d'une photocathode multicouche selon un premier mode de réalisation de l'invention ; Les Figs. 3A à 3D représentent en vue de dessus différents exemples de structuration de la couche active d'une photocathode multicouche selon le premier mode de réalisation de l'invention ; 15 La Fig. 4 représente schématiquement la structure d'une photocathode multicouche selon un second mode de réalisation de l'invention. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Le principe à la base de la présente invention est d'utiliser une photocathode de 20 structure multicouche dont la surface opposée à la fenêtre d'entrée est structurée de manière à ce que chaque couche élémentaire de la couche active possède sa propre surface d'émission photoélectrique. La surface d'émission photoélectrique de chaque couche élémentaire se présente avantageusement sous la forme d'un réseau de motifs, les motifs des différentes couches élémentaires étant entrelacés. Plus précisément, chaque couche 25 élémentaire autre que la première (dans le sens du flux incident) présente un réseau de fenêtres laissant apparaître la face d'émission photoélectrique de la couche élémentaire inférieure. La Fig. 2 représente de manière schématique la structure d'une photocathode multicouche selon un premier mode de réalisation de l'invention. 3034908 6 Cette photocathode comprend une fenêtre d'entrée en verre, 210, destinée à recevoir le flux de photons incidents sur laquelle sont avantageusement déposés une couche antireflet, 221, et un miroir électronique, 222, le miroir électronique ayant pour fonction de réfléchir les photoélectrons générés dans la couche active 230, comme dans 5 l'art antérieur précité. Cette couche active est composée d'une pluralité de N couches semiconductrices élémentaires de largeurs de bandes interdites décroissantes dans le sens du flux des photons incidents, c'est-à-dire la face arrière vers la face avant de la couche active. Le miroir électronique est avantageusement constitué d'une couche de matériau semiconducteur ayant une bande interdite plus large que celles des couches élémentaires 10 de la couche active. Dans le cas présent, on a supposé que la couche active était composée d'une première couche élémentaire, 2301, présentant une première largeur de bande interdite Egl , et une seconde couche élémentaire 2302 présentant une seconde largeur de bande interdite Eg2 0 . La concentration x est choisie de manière à 25 couvrir la bande spectrale souhaitée. Le miroir électronique pourra être réalisé en GaAlAs. Ces différentes couches semiconductrices sont réalisées par épitaxie, par exemple par MOCVD (MetalOrganic Chemical Vapour Deposition) ou par MBE (Molecular Bearn Epitaxy), de manière connue en soi. La couche active est structurée par exemple au moyen d'une gravure 30 différentielle. Cette structuration fait apparaître une première surface d'émission 3034908 7 photoélectrique constituée par les zones 2401 de la première couche élémentaire où la seconde couche élémentaire a été éliminée et une seconde surface d'émission photoélectrique constituée par les zones 2402 de la seconde couche élémentaire où elle a été épargnée. 5 La première surface d'émission photoélectrique peut se présenter sous la forme d'un premier réseau de motifs à la surface de la première couche élémentaire. De même, la seconde surface d'émission photoélectrique peut se présenter sous la forme d'un second réseau de motifs à la surface de la seconde couche élémentaire. Les motifs des première et seconde surfaces d'émission photoélectrique sont entrelacés. Autrement dit, hormis sur 10 les bords de la photocathode, un motif de la seconde couche élémentaire est alors situé entre deux motifs de la première couche élémentaire. De manière générale, la photocathode présente une couche active composée de N couches semiconductrices élémentaires, chaque couche élémentaire possédant sa propre surface d'émission photoélectrique. Chacune des surfaces d'émission 15 photoélectrique peut se présenter sous la forme d'un réseau de motifs, les motifs des surfaces d'émission photoélectrique de deux couches élémentaires quelconques de la couche active étant alors entrelacés au sens précédent. Ces motifs peuvent être de forme carrée, rectangulaire, hexagonale, annulaire, sectorielle voire plus complexe. Les motifs des différentes surfaces d'émission 20 photoélectrique permettent avantageusement de réaliser un pavage du plan de la couche active. Les tailles des motifs et /ou les pas des réseaux relatifs aux différentes couches élémentaires peuvent être choisis différents, sur la base de critères de pondération et de résolution spectrale comme expliqué plus loin. 25 La Fig. 3A représente un premier exemple de structuration de la couche active. La surface d'émission photoélectrique de la seconde couche élémentaire se présente sous la forme d'un réseau de motifs de pas b dans les directions Ox et Oy du plan, les motifs 2402 étant ici de forme carrée et de taille axa. La surface d'émission photoélectrique de la première couche élémentaire est formée par les zones résiduelles 2401. 3034908 8 La Fig. 3B représente en vue de dessus un second exemple de structuration de la couche active. On distingue un premier réseau de motifs, de pas b=2a dans les directions Ox et Oy du plan. Les motifs 2402 sont également de forme carrée et de taille axa. Le second réseau formé est la répétition des motifs 2402 et présente les même 5 caractéristiques que le premier réseau, les premier et second réseaux étant entrelacés. La Fig. 3C représente en vue de dessus un second exemple de structuration de la couche active. Celle-ci est composée ici de N =7 couches élémentaires (par exemple des couches de Gai_xlnxAs avec différentes valeurs de concentration x). Sur la figure, on a noté 2401 à 2407 les motifs respectifs des surfaces d'émission photoélectriques associées aux 10 différentes couches élémentaires. Les motifs ont ici une forme hexagonale et sont entrelacés de manière à former un pavage du plan de la couche active. La Fig. 3D représente en vue de dessus un troisième exemple de structuration de la couche active. Celle-ci est composée de N=3 couches élémentaires. On a désigné par 2401 à 2403 les motifs respectifs des différentes surfaces d'émission photoélectrique. 15 On notera que les motifs sont ici rectangulaires et de tailles différentes. Quel que soit le type de structuration envisagé, les surfaces d'émission photoélectrique des différentes couches élémentaires sont avantageusement revêtues d'une mince couche d'activation, par exemple une couche en Cs20 voire une couche de Ag-Cs20. Cette couche d'activation permet d'abaisser le niveau du vide au-dessous du 20 niveau de la bande de conduction des couches élémentaires qu'elle recouvre et de faciliter ainsi l'émission des photoélectrons dans le vide (photocathode à affinité électronique négative). Les tailles et les périodicités respectives des motifs des différentes couches semi- conductrices élémentaires sont choisies de manière à pondérer la sensibilité de la 25 photocathode dans les différentes bandes spectrales. Revenant à la Fig.2, on comprend que les photoélectrons émis par les zones 2401 de la première couche élémentaire en GaAs correspondent à la partie visible du spectre. En revanche les photoélectrons émis par les zones 2402 peuvent être soit des photoélectrons générés dans la première couche élémentaire 2301 ayant ensuite diffusé 30 jusqu'à la surface d'émission photoélectrique de la seconde couche élémentaire, soit des 3034908 9 photoélectrons générés dans la seconde couche élémentaire ayant diffusé vers cette même surface. En d'autres termes, les photoélectrons émis par les zones 2402 de la seconde couche élémentaire correspondent au spectre visible (absorption par le GaAs) ou au spectre en proche infrarouge (absorption par le Gai_xlnxAs). 5 En choisissant les tailles respectives des zones 2401 et 2402, il est alors possible de privilégier ou au contraire d'équilibrer la sensibilité de la photocathode dans le spectre visible et dans le spectre proche infrarouge. En particulier, il est ainsi possible d'obtenir une image de sensibilité élevée tant dans le spectre visible que dans le proche infrarouge. Les zones de photoémission 2401 et 2402 des première et seconde couches 10 élémentaires sont arrangées selon des motifs entrelacés. Autrement dit, un motif d'une zone est entouré par des motifs d'une autre zone. Ces motifs sont arrangés selon un réseau périodique ou pseudo-périodique dans le plan de la photocathode. Par exemple, en Fig. 3B, les motifs des zones de photoémission 2401 et 2402, sont arrangés selon deux réseaux périodiques de pas b12 dans les directions Ox et Oy. 15 Toutefois, si le pas des éléments du capteur EBCMOS ou EBCDD diffère légèrement de celui des réseaux périodiques, il peut apparaître un effet de Moiré. Dans ce cas, il pourra être préféré d'arranger les motifs des zones de photoémission selon un motif pseudoaléatoire c'est-à-dire avec un pas b+ e(x, y), où e(x, y) est une variable pseudo-aléatoire. 20 La Fig. 4 illustre de manière schématique la structure d'une photocathode multicouche selon un second mode de réalisation de l'invention. Cette photocathode comprend une fenêtre d'entrée en verre, 410, destinée à recevoir le flux de photons incidents, sur laquelle sont avantageusement déposées une couche antireflet, 421, et un miroir électronique, 422, comme dans le premier mode de 25 réalisation. La couche active 430 est composée d'une première couche élémentaire 4301 dans un premier matériau semiconducteur ayant une première largeur de bande interdite Egi et d'une seconde couche élémentaire 4302dans un second matériau semiconducteur ayant une largeur de bande interdite Eg 2 inférieure à la première largeur de bande interdite. 3034908 10 Ces deux couches élémentaires sont des couches de génération de photoélectrons comme dans le premier mode de réalisation. Une électrode, 4701, permet de polariser négativement la photocathode par rapport à l'anode du détecteur dans lequel elle est destinée à être montée, par exemple 5 un détecteur EBCMOS ou EBCDD. A la différence du premier mode de réalisation, une couche d'émission de photoélectrons, 440, est déposée sur la couche active. Cette couche d'émission est réalisée dans un matériau semiconducteur dont la largeur de bande interdite est supérieure à la largeur de bande interdite du second matériau semiconducteur. La seconde couche 10 élémentaire est dopée te, à un niveau de dopage de l'ordre 1017cm-3. La couche d'émission est en revanche dopée p à un niveau de dopage sensiblement inférieur, de l'ordre de 1015 cm-3. La couche d'émission est polarisée positivement par rapport à la seconde couche élémentaire au moyen des électrodes 4702 de sorte que la couche d'émission est déplétée. Les photoélectrons générés dans la seconde couche élémentaire se retrouvent sous l'action 15 du champ électrique dans la couche d'émission avec un niveau d'énergie élevée par rapport au bas de la bande de conduction de cette couche. Ils franchissent alors plus facilement la barrière d'interface avec la mince couche d'activation (non représentée) déposée sur la couche d'émission. Cette structure de photocathode est connue sous le nom de photocathode à transfert d'électrons ou TEP (Tansfer Electron Photocathode). On pourra 20 trouver une description détaillée d'une photocathode à transfert d'électrons dans le brevet US-B-3958143 inclus ici par référence. La première couche élémentaire de la couche active peut être par exemple une couche d'InP et la seconde couche élémentaire peut être par exemple une couche de GalnAs. La couche d'émission peut être dans ce cas une couche d'InP. 25 Alternativement la première couche élémentaire de la couche active peut être une couche de GaAs, et la seconde couche élémentaire peut être une couche de GalnAs. La couche d'émission peut être dans ce cas une couche de GaInP. Dans les deux cas le miroir électronique peut être une couche de GaAlAs. 3034908 11 La mince couche d'activation est par exemple une couche en Cs20 ou Ag-Cs20, déposée par évaporation sous vide. Comme indiqué plus haut cette couche permet d'abaisser le niveau du vide et facilite ainsi l'émission photoélectrique. D'autres compositions de couche active et de couche d'émission pourront 5 notamment être envisagées par l'homme du métier sans sortir du cadre de la présente invention. Selon le second mode de réalisation de l'invention, la surface de la photocathode opposée à la fenêtre d'entrée est structurée de manière à ce que la première couche élémentaire de la couche active possède sa propre surface d'émission photoélectrique. Par 10 exemple, après dépôt d'un masque, la couche d'émission et la seconde couche élémentaire sont gravées jusqu'à la première couche élémentaire. On obtient ainsi une première surface d'émission photoélectrique associée à la première couche élémentaire 4301 et une seconde surface d'émission photoélectrique associée à la couche d'émission 440. La première surface d'émission photoélectrique est constituée de zones 4401 de la première 15 couche élémentaire 4301 et la seconde surface d'émission photoélectrique est constituée de zones 4402 de la couche d'émission, 440. Le cas échéant, la couche mince d'activation est déposée après l'étape de gravure de sorte qu'elle recouvre non seulement les zones 4402 de la couche d'émission 440 mais aussi les zones 4401 de la première couche élémentaire 4301. 20 Quelle que soit la variante envisagée, la première couche élémentaire est reliée à une première électrode 4701 et les zones 4402 de la couche d'émission 440 sont reliées à des électrodes élémentaires 4702, formant une grille métallique. Ainsi la première couche élémentaire peut être portée à un potentiel VI et la couche d'émission peut être portée à un potentiel V2. La tension d'anode V, du détecteur est choisie telle que V, > VI , V2 . 25 Lorsque l'on impose V2 > VI, avec V2 légèrement supérieur à VI , les zones 4402 de la couche d'émission émettent essentiellement des photoélectrons générés dans la seconde couche élémentaire. Les zones 4401 de la première couche élémentaire émettent quant à elles des photoélectrons générés dans la première couche élémentaire. Ainsi, on peut obtenir une image à la fois dans le spectre visible (contribution des zones 4401) et 3034908 12 dans le spectre SWIR (contribution des zones 4402), Iv&swiR . Lorsque la photocathode est montée dans un détecteur de type EBCMOS ou EBCDD, on peut ainsi discriminer les pixels correspondant aux zones 440i et ceux correspondant aux zones 4402 et donc obtenir deux images distinctes respectivement 5 En revanche, lorsque l'on choisit V2 REVENDICATIONS1. Photocathode comprenant une fenêtre d'entrée (210,410,510,610) destinée à recevoir un flux de photons incidents et une couche active, la couche active comprenant une pluralité de couches élémentaires (2301,..,230N; 4301,..,430N; 5301,..,530N; 6301,..,630N) en matériaux semiconducteurs ayant des largeurs de bande interdite décroissantes dans le sens du flux de photons incidents, ladite photocathode étant caractérisée en ce que la surface de la photocathode opposée à la face d'entrée est structurée de manière à ce que chaque couche élémentaire de la couche active possède sa propre surface d'émission photoélectrique (2401,..,240N ; 4401,..,440N ; 5401,..,540N ; 6401,..,640N). 2. Photocathode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface d'émission photoélectrique de chaque couche élémentaire est formée par un réseau de motifs, les motifs de deux couches élémentaires successives étant entrelacés. 3. Photocathode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche active est constituée d'une première couche élémentaire en GaAs ou GaAsP et une seconde couche élémentaire dans un matériau semiconducteur choisi parmi Gai_xlnxAs, GaAsi_xSbx, GaAsi_xBix avec 1>x>0. 4. Photocathode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les différentes surfaces d'émission photoélectriques des couches élémentaires sont recouvertes par une couche d'activation. 5. Photocathode selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche active (430, 630) est constituée d'une première couche élémentaire (4301, 6301) et d'une seconde couche élémentaire (4302, 6302), la seconde couche élémentaire étant recouverte par une couche d'émission (440, 640) destinée à émettre dans le vide les photoélectrons générés dans la seconde couche élémentaire, la première couche élémentaire (4301, 6301) 3034908 15 possédant une première surface d'émission photoélectrique (4401, 6401) et la couche d'émission possédant une seconde surface d'émission photoélectrique (4402, 6402). 6. Photocathode selon la revendication 5, caractérisée en ce que la première 5 couche élémentaire (4301, 6301) est reliée à une première électrode (4701, 6701) et que la couche d'émission est reliée à une seconde électrode (4702, 6702) distincte de la première électrode de manière à pouvoir porter les première et seconde électrodes à des potentiels différents. 10 7. Photocathode selon la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que les première et seconde surfaces d'émission photoélectrique sont recouvertes par une couche d'activation. 8. Photocathode selon l'une des revendications 6 à 7, caractérisée en ce que la 15 surface d'émission photoélectrique de la première couche élémentaire est formée par un premier réseau de motifs, et que la surface d'émission photoélectrique de la couche d'émission est formée par un second réseau de motifs, les motifs des premier et second réseaux étant entrelacés. 20 9. Photocathode selon la revendication 8, caractérisée en ce que les premier et second réseaux de motifs sont périodiques. 10. Photocathode selon la revendication 8, caractérisé en ce que les premier et second réseaux sont pseudo-périodiques. 25 11. Photocathode selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisée en ce que la première couche élémentaire est en InP, que la seconde couche élémentaire est en GalnAs, GalnAsP, AllnAsP et que la couche d'émission est en InP. 30 12. Photocathode selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisée en ce que la première couche élémentaire est en GaAs, que la seconde couche élémentaire est en GalnAs et que la couche d'émission est en GaInP. 3034908 16 13. Photocathode selon l'une des revendications 5 à 12, caractérisée en ce que la couche d'activation est en Ag-Cs20. 5 14. Photocathode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la couche active est déposée sur un miroir électronique constitué par une couche en un matériau semiconducteur dont la largeur de bande interdite est supérieure aux largeurs de bandes interdites des couches élémentaires. 10