为了验证指数掺杂结构对阴极性能的实际影响， 指数掺杂结构已被应用于传输模式砷化镓的制备通过分子束外延技术制造光电阴极。 与均匀掺杂相比光电阴极的活化和光谱响应结果表明，指数掺杂光电阴极可以实现更高的光电发射能力。 另外，根据修订均匀掺杂和指数掺杂传输模式量子产率方程，阴极性能参数，如电子的平均传输长度和电子逸出概率。 得到的指数掺杂光电阴极大于均匀掺杂之一。 阴极性能的提高归因于内置这种特殊的掺杂结构产生的电场，有效地增加了电子运输效率和逃逸概率。

为了确认指数掺杂结构对阴极性能的实际影响，将指数掺杂结构用于制备透射型GaAs光电阴极，高温激活后的光谱响应曲线较低。使用在线光谱响应测量系统分别测量了温度激活和铟密封过程。 结果表明，与以前均匀掺杂的光电阴极相比，由于内置的​​电场，指数掺杂的光电阴极可以获得更高的阴极性能和光发射能力。 然而，铯在密封过程中的解吸和气体杂质会导致整个响应波段的光谱响应退化，尤其是在长波长区域，与表面电子逸出概率的降低有关。对表面势垒分布的不利影响。